Neutrini ad alta energia: un modello per spiegare la loro origine

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2 Luglio

Neutrini ad alta energia

Un nuovo modello potrebbe spiegare l’origine dei neutrini ad alta energia, le piccole particelle che non interagiscono con la materia.

I neutrini sono particelle subatomiche talmente piccole che non interagiscono se non proprio debolmente con la materia. I neutrini cosmici hanno sempre stupito gli scienziati perché riescono a mantenere un livello di energia medio-alto nonostante siano trasportati da raggi cosmici con una bassa energia termica.

Dalle osservazioni rilevate dal IceCube Neutrino Observatory si evince che le fonti dei neutrini ad alta energia creano anche raggi gamma, ma spesso si identificano situazioni in cui c’è un eccesso di neutrini senza raggi gamma.

Sempre grazie ai dati del IceCube Neutrino Observatory si è visto recentemente un altro eccesso di neutrini ad alta energia nella direzione di una delle galassie attive più luminose nota come NGC 1068.

L’ipotesi è che le fonti siano nascoste e si trovino all’interno di ambienti densi dove i raggi gamma risultano bloccati dalle loro interazioni con le radiazioni e la materia dalle quali ma dove i neutrini possono facilmente sfuggire.

Il modello definito dagli scienziati individua come fonte probabile le corone che si formano attorno ai buchi neri supermassicci.

Si crede infatti che ci sia una corona sopra il disco di accrescimento, il disco che si forma attorno al buco nero e che questa sia particolarmente calda, magnetizzata e turbolenta.

All’interno della corona le particelle possono essere accelerate e iniziare a collidere tra di loro creando così neutrini e raggi gamma l’ambiente però è abbastanza denso che impedisce la fuga di raggi gamma ad alta energia.

 

I neutrini cosmici ad alta energia sono creati da acceleratori di raggi cosmici energetici nell’universo, come buchi neri e stelle di neutroni. Devono essere accompagnati da raggi gamma o onde elettromagnetiche a energie più basse, e talvolta anche da onde gravitazionali, quindi, ci aspettiamo che i livelli di questi vari “messaggeri cosmici” che osserviamo siano correlati.

ha affermato Kohta Murase, assistente professore di fisica e di astronomia e astrofisica alla Penn State.

 

Conoscere le informazioni all’interno dell’astrofisica multimessaggera di questi messaggeri cosmici dà agli astrofisici la possibilità di conoscere meglio gli eventi dell’universo e la sua evoluzione.

L’articolo con la descrizione del modello è stato pubblicato sulla rivista Physical Review Letters.

 

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giovedì 2 luglio 2020 - 19:49
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