Ученые из#nbsp;коллаборации IceCube нашли семь новых кандидатов в#nbsp;астрофизические тау-нейтрино. Результаты исследования опубликованы в#nbsp;журнале Physical Review Letters, сообщает портал N+1.
Нейтрино#nbsp;— одна из#nbsp;наименее уловимых элементарных частиц. Она электрически нейтральна, не#nbsp;участвует в#nbsp;электрических и#nbsp;сильных взаимодействиях (только в#nbsp;слабых), время ее#nbsp;жизни очень мало, а#nbsp;энергия огромна. Электромагнитные приборы зафиксировать эту частицу не#nbsp;могут#nbsp;— для этого нужен большой поток и#nbsp;огромные детекторы. Нейтрино пролетают гигантские расстояния и#nbsp;преодолевают любые преграды, ни#nbsp;с#nbsp;чем не#nbsp;взаимодействуя. Это позволяет изучать свой ства источника нейтрино, даже если он#nbsp;расположен очень далеко. Например, с#nbsp;помощью солнечных нейтрино исследуются процессы, происходящие на#nbsp;Солнце.
Также существует процесс перехода одного типа нейтрино в#nbsp;другой#nbsp;— нейтринная осцилляция. Есть электронное, мюонное и#nbsp;тау-нейтрино. За#nbsp;исследования в#nbsp;этой сфере присуждено несколько Нобелевских премий по#nbsp;физике.
Один из#nbsp;детекторов для поиска нейтрино находится в#nbsp;Арктике, в#nbsp;лаборатории IceCube. Тросы с#nbsp;прикрепленными к#nbsp;ним фотоумножителями расположены под толщей льда#nbsp;— на глубине до#nbsp;2450 метров. С#nbsp;помощью этого детектора ученые, например, зарегистрировали галактические нейтрино высоких энергий и#nbsp;доказали, что на#nbsp;них не#nbsp;действует квантовая гравитация.
Физики из#nbsp;IceCube утверждают: среди данных, накопленных за#nbsp;почти 10 лет работы детектора, есть события#nbsp;— кандидаты на#nbsp;взаимодействия астрофизических тау-нейтрино с#nbsp;веществом детектора. Ученые анализировали область высоких энергий нейтрино, где вклад атмосферных тау-нейтрино сильно подавлен и#nbsp;фон от#nbsp;них ожидался на#nbsp;уровне 0,5 события. Чтобы отобрать эти события, физики использовали нейросеть, обученную на#nbsp;данных компьютерного моделирования.
В#nbsp;результате исследователи отобрали семь событий- кандидатов в#nbsp;диапазоне энергий от#nbsp;20 тераэлектронвольт до#nbsp;одного петаэлектронвольта. Таким образом, исключается гипотеза об#nbsp;отсутствии таких нейтрино на#nbsp;уровне пяти стандартных отклонений.