Neitrīno teleskopi varētu atrisināt jautājumu par to, kādā veidā antimatērija nokrīt

Runājot par antimateriālu, fiziķiem ir apkaunojoša problēma. Pajautājiet viņiem, vai mantu kamols nenokritīs uz Zemi vai viņus tas atbaidīs, viņi satricinās kājas un skatīsies uz kurpēm.





Patiesība ir tāda, ka neviens to nezina; un ne jau mēģinājuma trūkuma dēļ. Dažādi mēģinājumi nomest antimateriālu un redzēt, kur tā nonāk, nav bijuši pārliecinoši.

Taču šo noslēpumu tagad varētu atrisināt kāds novēlotais antimateriālu izpētes laukā. Šodien Dragans Hajdukovičs, fiziķis CERN netālu no Ženēvas, saka, ka pašreizējās paaudzes observatorijas, kas paredzētas neitrīno apskatei, varētu atbildēt uz šo jautājumu.

Un viņam ir netradicionāls skatījums uz lietām. Viņš norāda, ka daļiņu un pretdaļiņu pāri nepārtraukti lec iekšā un izzūd jebkurā jomā, kas ir pietiekami spēcīga, lai pieļautu šo parādību.



Parasti gravitācija ir pārāk vāja, lai atbalstītu šo procesu. Tomēr viņš saka, ka visas izmaiņas melnajā caurumā, kur lauka stiprums sasniedz ārkārtas vērtības. Šeit Hajdukovičs aprēķina, ka laukam jābūt pietiekami spēcīgam, lai radītu regulāru neitrīno-antineitrīnu pāru plūsmu.

Ja gravitācija piesaista gan matēriju, gan antimateriālu, mēs nebūsim gudrāki, jo matērija nekad nevar izkļūt no melnā cauruma un mēs nekad neredzētu nevienu no šīm daļiņām.

Bet, ja gravitācija atgrūž antimateriālu, antineitrīni tiktu izmesti no melnā cauruma ar lielu enerģiju. Lai gan neitrīno ir jāpaliek apvāršņa iekšienē, antineitroni ir vardarbīgi jāizmet, saka Hajdukovičs.



Tas padarītu melnos caurumus par spēcīgiem neitrīno avotiem. Hajdukovičs aprēķina, ka supermasīvajiem melnajiem caurumiem Piena Ceļa un Andromedas galaktiku centrā vajadzētu būt pietiekami spilgtiem, lai tos varētu redzēt pašlaik būvēto neitrīno teleskopu paaudze.

Lielākais un jutīgākais no tiem ir IceCube, detektors, kas pašlaik tiek montēts ledū zem Dienvidpola. Tam vajadzētu būt pabeigtam nākamgad.

Hajdukovičs tomēr sniedz vienu brīdinājumu. Viņš saka, ka no melnajiem caurumiem plūstošu antineitrīnu atklāšana automātiski neatrisinās jautājumu par to, kādā virzienā nokrīt antimateriāls. Iemesls ir tāds, ka cits iepriekš nezināms spēks, iespējams, ir radījis neitrīno antineitrono pārus balck caurumā. Tam būs nepieciešama turpmāka izmeklēšana.



Jebkurā gadījumā tas būtu ļoti interesants atklājums. Cerēsim, ka IceCube puiši būs gatavi objektīvu lupatiņām.

Atsauce: arxiv.org/abs/0710.4316 : Vai jaunie neitrīno teleskopi var atklāt antimatērijas gravitācijas īpašības?

paslēpties