これは、この星が隣にあったブラックホールによる星の破壊の間に起こりました。その結果、高エネルギーニュートリノが形成され、地球科学への真の贈り物となりました。できる重要な結論の1つは、そのような現象は素粒子の自然な加速器と生成器であり、非常に強力なものであるということです。
ニュートリノは私たちの標準距離で狂ったように移動した後、2020年10月に南極点に到達し、そこで素粒子検出器によって登録されました。この複雑なシステムは氷の真下にあり、遠くからやってくる高エネルギー粒子を検出するのに役立ちます。数ヶ月後、カリフォルニアの望遠鏡は、タイトルで言及されているまさに銀河の中で、ニュートリノがどこから来たのか、閃光を「見る」ことができました。
科学者たちは、2つの出来事が密接に関連していると信じています。ブラックホールが近くの星を破壊した可能性が高いと言えます。さて、私たちはこの会議の兆候を見て登録しました。科学者が何十年にもわたって困惑してきた超高エネルギーの宇宙粒子の流れの源であるのはまさにそのような出来事である可能性があります。
「高エネルギーニュートリノの起源は科学的な謎です。主な理由は、ニュートリノ自体を捕まえて研究するのがそれほど簡単ではないからです」と、研究の著者の1人であるニューヨーク大学のSiert vanVelsenは述べています。
ニュートリノは宇宙で最も豊富な粒子であり、いかなる種類の物質とも相互作用することはめったにありません。毎秒、これらの粒子の多くが私たちを通過し、何が起こっているかにまったく反応しません。アイザック・アシモフは、まさにこの理由から、ニュートリノを「原子の幽霊のような粒子」と呼んだ。
また、ニュートリノが物質と相互作用することはめったにないため、これらの粒子を検出することは非常に困難です。しかし、相互作用がある場合、それは多くの情報を提供します。特に、遠くの、非常に遠くのシステムについていくつかの手がかりを得ることができます。これらの手がかりは、私たちが利用できるツールを使った観測の結果とともに、私たちが宇宙についての知識の量を拡大することを可能にします。
地球を通過するニュートリノのほとんどは太陽によって生成されます。しかし、非常に遠くから私たちにやってくる粒子もあります。これが、ニュートリノが私たちから何光年も離れた銀河からのものである方法です。研究者によると、ニュートリノはイルカ星座の銀河から旅を始めました。
星がブラックホールで死ぬことはあまりありませんが、天文学者はすでにこの現象を観察しています。それは、さまよう星がブラックホールに十分に近づき、重力の罠に陥った後に起こります。その結果、星は単に引き裂かれ、その物質のほとんどは隣人に吸収されます。 AT2019dsg
と番号が付けられたこのイベント は、太陽の質量の3,000万倍の質量を持つ超大質量ブラックホールの衝撃によって引き起こされます。ちなみに、天の川の超大質量ブラックホールは、太陽の400万倍の重さしかありません。この物体はX線範囲で完全に見え、電波望遠鏡を使用して検出することもできます。イベント自体は「潮汐破壊イベント」と呼ばれています 科学者にはよく知られています。潮汐破壊現象（TDE）は、星が超大質量ブラックホールの事象の地平線に十分に近づき、ブラックホールの潮汐力によって引き裂かれ、スパゲッティ化を受けたときに発生する天文現象です。
「ブラックホールが近くの星を吸い込むという考えは、空想科学小説のように聞こえます。しかし、これはまさに潮汐破壊の間に起こることです」 とケンブリッジ大学天文学研究所のトーマス・ウィーバーズはこれらの裂け目の1つを登録した後に言いました。
2018年、科学者たちは、太陽の質量の2,000万倍の重さのブラックホールによって破裂する星の影響の初めての画像を発表しました。このイベントは、地球から1億5000万光年離れたArp299地域で記録されています。 2020年の秋に、天文学者は別のそのような現象を記録しました、研究の結果はジャーナルNatureAstronomyに発表されました 。
地球の南極にあるニュートリノを検出するためのステーション
高エネルギーニュートリノを検出する確率は500分の1です。そして今、天文学者は、潮汐破壊イベントの結果として形成された歴史上最初の粒子を記録しました。 「ニュートリノの検出は、降着円盤の近くに素粒子の自然発生源が存在することを示しています。そして、ラジオ、光学、紫外線望遠鏡からのデータを組み合わせて分析することで、TDEが巨大粒子加速器として機能するという追加の証拠が得られます」と研究の著者は述べています。
このすべてにおいて、この研究が、イベントに関するいくつかの情報源、つまり粒子検出と宇宙の特定の領域の直接観測を考慮して実施されたことも注目に値します。組み合わせた観測は、天文学者の手にある強力なツールです。したがって、科学者がニュートリノを修正しただけでは、科学には実質的に何も与えられません。潮汐破壊現象の検出は注目に値しますが、前述のように、例外ではありません。しかし、イベントの検出とそれに続くニュートリノの捕獲は、科学に多くのことをもたらしました-結局のところ、高エネルギー粒子がすべてではないにしても、少なくとも部分的にどこから来ているのかが明らかになりました。
科学者たちは、将来、比喩的に言えば、氷山の先端だけでなく、氷山全体、つまり天文学者が高エネルギーと超高エネルギーの粒子がどこから来ているのかを理解できるようになることを望んでいます。このために、TDEで領域を追跡し、そのようなイベントの結果を研究できる新世代の望遠鏡が現在構築されています。さらに、強力なIceCubeニュートリノ検出器を作成すると、高エネルギーニュートリノの捕獲数が少なくとも10倍に増加します。
DOI：ネイチャーアストロノミー、 2021.10.1038 / s41550-020-01295-8
DOI：ネイチャーアストロノミー、 2021.10.1038 / s41550-021-01305-3
