埋於深海的巨型望遠鏡,探測到有史以來最高能量宇宙微中子

作者 | 發布日期 2025 年 02 月 18 日 16:24 | 分類 天文 , 自然科學 , 航太科技 line share Linkedin share follow us in feedly line share
埋於深海的巨型望遠鏡,探測到有史以來最高能量宇宙微中子

不太與一般物質互動的微中子就像幽靈,即使使用最先進技術也幾乎看不到,不過最近位於地中海底的 KM3NET 望遠鏡檢測到有史以來最高能量宇宙微中子,儘管確切起源仍未知,但為理解宇宙極端能量現象、宇宙射線提供了新觀點。

微中子(Neutrino)又被暱稱為幽靈粒子、鬼粒子,儘管微中子是宇宙第二豐富的粒子,但它們幾乎沒有質量,不參與強交互作用和電磁交互作用,通過任何類型物質都不會改變自身,就連穿越最極端環境如恆星、行星、整個星系後結構也仍完好無損,因此可以幫助我們理解宇宙高活力現象涉及的獨特機制訊息。

另一方面,由於微中子很難檢測,因此我們需要倚靠水、冰內大量媒介與微中子互動,用數千隻「眼睛」捕捉微中子互動後留下的蛛絲馬跡。

最近,位於地中海底 2,400~3,500 公尺深的 KM3NET 望遠鏡探測到名為 KM3-230213A 的微中子,是迄今已知來自宇宙最高能量的微中子,具有驚人 220 PeV 能量,比大型強子撞機加速的粒子強大約 30,000 倍,根據研究人員說法,若從粒子尺度來看,微中子就像超級能源,擁有可見光光子 10 億倍能量。

該微中子可做為證據表明,宇宙某種現象、天體能產生如此高能粒子,研究團隊認為該粒子來自銀河系外,但尚未確定確切起源,也許是某個超大質量黑洞、伽瑪射線爆發或超新星殘骸,理解高能微中子來源也可揭開更多神秘宇宙射線起源。

研究人員也表示,未來數十年再次看到如此高能的微中子機率應該很小,但科學家會收集越來越低能量的微中子以更理解其性質;隨著 KM3NET 望遠鏡持續升級提高探測靈敏度,以後也能提升宇宙微中子來源的定位能力。

新論文發表在《自然》(Nature)期刊。

(首圖來源:pixabay

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