O descoperire neobișnuită realizată de cercetători: Semnale radio provenind din gheața Antarctică
Un grup internațional de cercetători, printre care și specialiști de la Penn State, a anunțat descoperirea unor impulsuri radio neobișnuite care par a proveni din gheața Antarctică, semnale ce contrazic conceptiile actuale din fizica particulelor.
Datele au fost obținute în cadrul experimentului Antarctic Impulsive Transient Antenna (ANITA), un sistem de antene montat pe baloane la altitudini mari, destinat captării undelor radio generate de raze cosmice care interacționează cu atmosfera Pământului.
Semnalele detectate nu apar, așa cum era anticipat, din reflexiile gheții, ci dincolo de orizont, la unghiuri de până la 30 de grade sub suprafața acesteia – un fenomen ce nu poate fi explicat prin fizica particulelor cunoscută, conform echipei de cercetare. Rezultatele studiului au fost publicate în revista Physical Review Letters.
„Conform calculelor noastre, acest semnal ar fi trebuit să traverseze mii de kilometri de rocă, ceea ce ar fi absorbit complet unda radio”, a declarat Stephanie Wissel, profesor la Penn State și membru al echipei ANITA. „Este un mister fascinant. Deocamdată, nu avem o explicație clară, dar cel mai probabil aceste semnale nu provin de la neutrini”, a adăugat ea.
Detecția neutrino-ilor, o provocare majoră
Neutrinii sunt particule subatomice fără sarcină electrică și cu masă extrem de mică, fiind extrem de răspândiți în univers, dar interacționând foarte rar cu materia. Această caracteristică face ca detectarea lor să fie extrem de complicată, dar oferă și informații valoroase despre fenomene cosmice îndepărtate.
„Un milliard de neutrini traversa unghia ta în fiecare secundă, dar nu interacționează cu nimic,” a explicat Wissel.
Pentru a minimiza interferențele, experimentul ANITA a fost realizat deasupra Antarcticii, unde balonul cu antene zboară la o altitudine de 40 de kilometri, căutând unde radio emise de neutrini care interacționează cu gheața, generând particule secundare numite leptoni tau, ce produc emisii detectabile.
Semnalele care contrazic modelele actuale
După analizarea mai multor zboruri ANITA și compararea cu modele matematice și date din alte experimente, cercetătorii nu au găsit explicații convenționale. Niciuna dintre aceste instalații nu a identificat semnale care să explice observațiile făcute de ANITA.
„Semnalele nu se încadrează în imaginea standard a fizicii particulelor”, a afirmat Wissel. Deși anumite teorii sugerează o posibilă corelație cu materia întunecată, absența unor observații echivalente limitează opțiunile de interpretare.
Un nou detector pentru elucidarea misterului
Echipa de la Penn State lucrează în prezent la un nou detector – PUEO – care va avea o sensibilitate sporită și ar putea oferi răspunsuri relevante asupra naturii acestor semnale neobișnuite.
„Este unul dintre acele mistere care au rămas nerezolvate timp de ani de zile,” a subliniat Wissel. „Sperăm ca următoarea generație de instrumente să ne ajute fie să detectăm neutrini reali, fie să descoperim, în sfârșit, natura acestor anomalii”, a conchis Stephanie Wissel.
Andrew Zeolla, doctorand la Penn State, este și el coautor al acestui studiu.
