Antarktika’nın Derinliklerinde  Yedi Hayalet Parçacık Tespit Edildi

Antarktikanın Derinliklerinde 

Antarktika’nın Derinliklerinde  Yedi Hayalet Parçacık Tespit Edildi

Bilim insanları nihayet evrenden gelen özel bir nötrino türünü tespit etmeyi başardılar. Tau nötrinosu sadece 2000 yılında keşfedildi ve daha önce hiçbir astrofiziksel kaynaktan görülmemişti. Araştırmacılar şimdi yedi olası aday olayın tespit edildiğini bildiriyor.



Üç tür nötrino vardır: elektron nötrinoları, müon nötrinoları ve tau nötrinoları. Adlarından da anlaşılacağı gibi, elektron, müon ve tau gibi diğer parçacıklarla ilişkilidirler. Ancak nötrinoların elektrik yükü yoktur ve çok hafiftirler. Siz bu satırları okurken, her saniye içinizden 100 trilyonlarca nötrino geçiyor. Fark etmiyoruz çünkü madde ile nadiren etkileşime giriyorlar.

Nötrino etkileşimlerini saptamak için bu nadir olayları görebilecek gözlemevlerine ihtiyaç vardır. Stratejilerden biri onları büyük ve ışık parıltılarını tespit etmeye hazır hale getirmektir (ormanların kullanılması da dahil olmak üzere daha sıra dışı öneriler de mevcuttur). IceCube bunlardan biridir ve dedektörleri Antarktika buzunun içine gömülmüş olup olası olayları kaydetmeye hazırdır. Ancak, bazı zorluklar var.

Nötrinolar sadece sinsi küçük “hayalet parçacıklar” olmakla kalmaz, aynı zamanda üç versiyonu arasında salınım yaparlar. Yani, elektron nötrinoları olarak başlayan nötrinolar müon ve tau nötrinolarına dönüşebilir ve dönüşecektir. Nötrinoların farklı versiyonlarına tat duyusuyla hiçbir ilişkisi olmayan tatlar denir.

En basit açıklamayla – ve hala o kadar basit değil – nötrino aroması değişiklikleri, nötrinoların farklı kütlelerin kuantum mekanik kombinasyonunda olmasından kaynaklanır. Bazı durumlarda baskın dağılım elektron nötrinoları olurken, diğer durumlarda hepsinin şansı aynıdır ve diğerlerinde müon ve tau daha olasıdır.

Yine de Güneş dışındaki kaynaklardan gelen tau nötrinolarını bulmak zor olmuştur. Araştırmacılar, olayların etkileşimlerden iki sinyal görerek bir “çift kademeli” oluşturmasını bekliyorlardı. Yüksek enerjili tau nötrinosu buzdaki bir şeye çarpacak ve bir tau parçacığı yaratacaktı – bu da ışığı serbest bırakacaktı. Ardından tau parçacığı bozunarak yeni bir tau nötrinosuna dönüşür ve tekrar ışık yayar.

Bu çifte sinyal yedi vakada görüldü ve ekip diğer çevresel etkilerin tau etkileşimini taklit etme ihtimalinin 3,5 milyonda birden az olduğuna inanıyor.

Penn State Üniversitesi’nde fizik profesörü ve çalışmanın liderlerinden biri olan Doug Cowen yaptığı açıklamada, “Verilerde yedi aday tau nötrino olayının tespit edilmesi, beklenen arka plan miktarının çok düşük olmasıyla birleştiğinde, arka planların yedi tau nötrino sahtekarı üretmek için komplo kurmasının pek olası olmadığını iddia etmemize olanak tanıyor” dedi. “Astrofiziksel tau nötrinolarının keşfi, IceCube’ün daha önceki yaygın astrofiziksel nötrino akısı keşfinin de güçlü bir şekilde doğrulanmasını sağlıyor.”

Kaynak: https://www.iflscience.com

Derleyen: Figen Berber 

“Hayalet parçacık”ların kökeni bulundu

Bir yanıt yazın

Bu site, istenmeyenleri azaltmak için Akismet kullanıyor. Yorum verilerinizin nasıl işlendiği hakkında daha fazla bilgi edinin.

Çok Okunan Yazılar