Scoperta la “casa” dei misteriosi neutrini ad alta energia rilevati in Antartide

All’inizio dell’anno, sono stati rilevati neutrini ad alta energia in Antartide. Ora, un team di ricercatori potrebbe aver scoperto da dove provengono. I neutrini sono particelle misteriose ed evasive: hanno una massa minuscola, senza carica elettrica e interagiscono raramente con altra materia. Inoltre, sono estremamente comuni. In ogni momento, circa 100 miliardi di neutrini fluiscono attraverso ogni centimetro quadrato del tuo corpo. I neutrini sono stati prodotti dal Big Bang e lo sono ancora dalle stelle alle supernovae.

Uno dei misteri più recenti è iniziato quando alcuni neutrini sono stati rilevati da ANtarctic Impulsive Transient Antenna (ANITA). A differenza della maggior parte dei rivelatori di neutrini grandi e sensibili, ANITA è un rilevatore radio sospeso a palloncino che può rilevare neutrini ad alta energia solo quando colpiscono il ghiaccio antartico per creare uno scoppio di luce radio.

All’inizio di quest’anno, ANITA ha rilevato strani segnali che sembravano essere innescati da neutrini a energia estremamente elevata, così alti da sembrare sfidare il modello standard della fisica delle particelle. I neutrini ad alta energia sono stati rilevati anche dal rivelatore di neutrini IceCube in Antartide, sebbene non siano così energici da essere rilevati da ANITA.

Di recente, un team di ricercatori ha analizzato una possibile fonte di questi strani neutrini: i buchi neri supermassicci dei quasar.

I buchi neri supermassicci

I buchi neri supermassicci sono poteri gravitazionali. Quando il gas caldo che lo circonda è compresso dalla gravità e dai campi elettromagnetici, può emettere enormi quantità di energia, compresi i neutrini ad alta energia.

Il team ha confrontato quattro dozzine di rilevamenti di neutrini sull’IceCube con osservazioni radio dal radiotelescopio russo RATAN-600 e ha scoperto che i neutrini sono stati rilevati quando un quasar ha subito un focolaio radio.

La spiegazione più probabile è che quando i quasar sono particolarmente attivi, all’interno dell’esplosione radio vengono prodotti focolai di raggi gamma. I raggi gamma si scontrano con gli atomi circostanti, innescando un’esplosione di neutrini.

Poiché i neutrini viaggiano quasi alla velocità della luce, raggiungono la Terra contemporaneamente all’esplosione radio. Questo è solo uno studio iniziale e risolve parte del mistero dei neutrini ad alta energia.

Sebbene sappiamo come i neutrini possano essere prodotti, l’origine dei neutrini più energici rimane un mistero.