En yüksek güçlü ‘Hayalet parçacık’ keşfedildi: Daima bedenimizden geçiyorlar

Bu harika nötrino, Cubic Kilometre Neutrino Teleskobu (KM3NeT) ismi verilen devasa dedektör tarafından fark edildi. 220 katrilyon elektron volt güce sahip olan bu parçacık, şimdiye kadar tespit edilen en enerjik nötrino olarak kayıtlara geçti. Bilim insanları, parçacığın kainatta çok yüksek suratlarla fırlatılan kozmik ışınlardan kaynaklandığını düşünüyor. Lakin bu inanılmaz enerjiyi üreten kozmik olayın tabiatı şimdi bilinmiyor.

Nötrinolar, elektrik yükü taşımayan, neredeyse kütlesiz ve unsurla çok zayıf etkileşime giren temel parçacıklardır. İtalya’daki Ulusal Nükleer Fizik Enstitüsü’nden Rosa Coniglione, nötrinoların “evrenin en enerjik olayları hakkında eşsiz bilgiler taşıyan özel kozmik haberciler” olduğunu belirtti.

SÜREKLİ BEDENİMİZDEN GEÇİYORLAR

Her saniye, bedenimizin her santimetrekaresinden yaklaşık 100 milyar nötrino geçiyor. Bu parçacıklar, yıldızların nükleer füzyon süreci, süpernovalar ve hatta parçacık hızlandırıcıları üzere birçok kaynaktan yayılabiliyor. Lakin nötrinoların unsurla neredeyse hiç etkileşime girmemesi, onların tespit edilmesini son derece zorlaştırıyor.

Bilim insanları, yüksek güçlü nötrinoları tespit etmek için KM3NeT nötrino teleskobunu Akdeniz’in tabanına inşa etti. Bu dev algılayıcı iki kısımdan oluşuyor: ARCA (Astroparticle Research with Cosmics in the Abyss) ve ORCA (Oscillation Research with Cosmics in the Abyss).

Nötrinolar, su üzere ışık suratını yavaşlatan bir ortamdan geçerken, Cherenkov ışıması ismi verilen zayıf bir mavi parlama yaratır. Bu sayede bilim insanları, nötrinoların varlığını bu ışımayı izleyerek tespit edebiliyor.

Bu fevkalâde nötrino, Sicilya’nın 80 km açığında, denizin 3.5 km derinliğinde bulunan ARCA dedektörü tarafındantespit edildi. Dedektör, nötrino ile çarpışan bir atom çekirdeğinin sonucu oluşan müon parçacığını gözlemledi. Müonun açısını ve gücünü tahlil eden bilim insanları, bunun şimdiye kadar kaydedilen en yüksek güçlü nötrino olduğunu belirledi.

NEREDEN GELDİ?

Bilim insanları, bu ultra yüksek güçlü nötrinonun kaynağının ne olduğu konusunda kesin bir sonuca ulaşabilmiş değil. Muhtemel kaynaklar ortasında:

• Süper kütleli kara delikler,
• Süpernovalar,
• Pulsarlar (nötron yıldızları),
• Ve hatta kainatın erken devirlerinden kalma kozmik ışınlarla çarpışan nötrinolar bulunuyor.

Bu gizemi çözebilmek için araştırmacılar, KM3NeT teleskopunu genişletmeyi ve gelecekte daha fazla yüksek güçlü nötrinoyu yakalamayı planlıyor.

Marsilya’daki Ulusal Bilimsel Araştırma Merkezi’nden Paschal Coyle, bu keşfin “nötrino astronomisi için yeni bir periyodun başlangıcı” olduğunu belirtti. “Bu tıp yüksek güçlü nötrinoların birinci kere tespit edilmesi, cihanı gözlemlememiz için yeni bir pencere açıyor.”