ニュートリノはどこにでもあり、毎日あなたの周りを通過しますが、そこにあることさえ知りません.彼らは幽霊のようなもので、「幽霊粒子」という名前が付けられています。それらはビッグバンの残り物であり、科学者によると、現在宇宙には他のどの種類の物質よりも多くのニュートリノがあります.
少なくとも、私たちのニュートリノ検出器は、大量のニュートリノがあると「考えています」。それらは他の粒子と相互作用しないため、検出することはほとんど不可能です。これらのとらえどころのない小さな粒子は、宇宙の性質と膨張を理解するための鍵を握っている可能性があります。そのため、これらのゴースト粒子がはるか遠くの銀河で検出されたことは非常にエキサイティングです.
これらのゴースト粒子を発見したニュートリノ検出器と、それが天文学の未来にとって何を意味するのかを詳しく見てみましょう。
まず、ニュートリノとは?
これらのゴースト粒子について話していますが、実際にはニュートリノとは何ですか?それらは、電子やクォークに似た素粒子と見なされますが、大きな違いが 1 つあります。それらはほとんど質量がなく、通過するものと相互作用しません。彼らは文字通り幽霊のようです.
また、これまでに検出されたニュートリノには 3 種類あります。電子ニュートリノは電子と対になり、ミューニュートリノはミューレプトンと対になり、タウニュートリノはタウレプトンと対になります。これらは安定した粒子ですが、検出が容易ではありません。ニュートリノの 3 つの「フレーバー」もすべてほぼ同じであるため、それらを区別することは非常に困難です。特に、それらを見ることができない場合はなおさらです。
これらの粒子はもともと質量がないと考えられていましたが、その後、質量があるだけでなく、各タイプのニュートリノにも独自の「質量状態」があることが判明しました。また、それらは質量状態間で振動し、これらのゴースト粒子を検出できるかどうかは、任意の時点での各粒子の質量状態に大きく依存することが理論化されています.
相対的に言えば、これらの粒子の中で最大のものは電子ニュートリノです。それらが振動すると、これらの電子ニュートリノは電子に崩壊します — 別の電子ニュートリノと 1 つのミューニュートリノです。次に、ミューニュートリノはタウニュートリノに振動します。
遠い幽霊
ニュートリノで天文学を始めた1950年代から、私たちは太陽系以外の場所でニュートリノを見つけようとしてきました。 1980年代後半に超新星から放出されたものを見つけることができましたが、星が新星になることは天文学的にはかなりまれな出来事であるため、それ以来、新星ニュートリノは発見されていません.今まで
南極の深い氷に埋もれている粒子望遠鏡であるアイスキューブ望遠鏡は、遠く離れた銀河からのニュートリノを検出しました。具体的には、これらのニュートリノは、天文学界で「TXS 0506+056」として知られるブレーザーによって放出されていました。
ブレーザーはクエーサーの一種で、大量のエネルギーを放出する遠隔星であり、地球の一般的な方向に向けられたプラズマ ジェットを放出します。ニュートリノを含む粒子を私たちの方向に絶えず送っているため、高エネルギー天体物理学の研究で非常に人気があります。
これにより、天文学者はモデルを完全に変更して、これらの銀河間モンスターからニュートリノが放出される方法と理由を再考する必要が生じました。これにより、宇宙の起源を詳しく調べることができるようになる可能性があります。
ニュートリノ検出器を使用する理由
大爆発が宇宙を生み出した。もともとニュートリノはもっと大きく、質量も大きかったことがわかっています。実際、それらは物質と反物質のバランスをとるのに十分な大きさでした。このタイプの重いニュートリノを作成することはできませんが、陽子の 10 億倍以上の重量があるためです。しかし、残っているほとんど質量のない小さなニュートリノを研究することで、宇宙の性質を理解できるかもしれません。 /P>
ニュートリノがどのように機能し、どのように動くかを知ることができれば、宇宙がどのように始まったか、そしてこれらすべての粒子がどのように協力して今日私たちが住んでいる宇宙を作成したかを理解することにはるかに近づくかもしれません.
ニュートリノは宇宙で最も小さなものの 1 つかもしれませんが、ニュートリノ検出器でニュートリノを検出し、その仕組みを理解できれば、私たちがどのようにしてここに到達し、これからどこへ向かうのかを理解するための鍵となる可能性があります。ニュートリノについて聞いたことのある場所が「スタートレック」だけだとしても、それはあなただけではありません。天文学者や素粒子物理学者以外のほとんどの人は、ニュートリノとは何か、宇宙にとって何を意味するのかを知りません.
現在、天文学者は、銀河には他のどの粒子よりも多くのニュートリノがあると信じています。これらの粒子を見ることができれば、あるいはそれらを検出することさえできれば、宇宙がどのように形成されたか、そして私たちの故郷の惑星の創造と私たちの種の始まりを引き起こした、ありそうもない一連の出来事について、より良い考えを与えるかもしれません.
