Yeni keşfedilen olağanüstü bir nötrino, Cubic Kilometre Neutrino Teleskobu (KM3NeT) tarafından tespit edildi. Bu nötrino, 220 katrilyon elektron voltluk enerjiye sahip olup, şimdiye kadar kaydedilen en enerjik nötrino olarak tarihe geçti. Bilim insanları, bu parçacığın evrende yüksek hızlarla fırlatılan kozmik ışınlardan kaynaklandığını öne sürüyor. Ancak bu olağanüstü enerjiyi üreten kozmik olayın tam doğası hala belirsizliğini koruyor.
Nötrinolar, elektrik yükü taşımayan ve neredeyse kütlesiz olan temel parçacıklardır. Bu parçacıklar maddeyle çok zayıf etkileşime girerler ve bu nedenle tespit edilmeleri oldukça zor bir süreçtir. İtalya’daki Ulusal Nükleer Fizik Enstitüsü’nden Rosa Coniglione, nötrinoların “evrenin en enerjik olayları hakkında eşsiz bilgiler taşıyan kozmik haberciler” olduklarını ifade etti.
Sürekli Vücudumuzdan Geçiyorlar
Her saniyede, insan vücudunun her bir santimetre karesinden yaklaşık 100 milyar nötrino geçmektedir. Bu parçacıklar, yıldızların nükleer füzyon süreci, süpernovalar ve hatta parçacık hızlandırıcıları gibi birçok farklı kaynaktan yayılan enerjiyle oluşmaktadır. Ancak, nötrinoların maddeyle hemen hemen hiç etkileşime girmemesi, onları tespit etme sürecini son derece güçleştirmektedir.
Bilim insanları, yüksek enerjili nötrinoları tespit etmek amacıyla KM3NeT nötrino teleskobunu Akdeniz’in derinliklerine inşa etti. Teleskop iki bölümden oluşmaktadır: ARCA (Astroparticle Research with Cosmics in the Abyss) ve ORCA (Oscillation Research with Cosmics in the Abyss). Nötrinolar, su gibi ışık hızını yavaşlatan bir ortamdan geçerken, Cherenkov ışıması adı verilen zayıf bir mavi ışık yayarlar. Bilim insanları, bu ışımanın varlığını izleyerek nötrinoların tespitini gerçekleştirmektedir.
Keşfedilen olağanüstü nötrino, Sicilya’nın 80 km açığında ve deniz yüzeyinden 3.5 km derinlikte bulunan ARCA dedektörü tarafından belirlendi. Dedektör, nötrino ile çarpışan bir atom çekirdeğinin sonucu olarak oluşan müon parçacığını gözlemleyerek bu keşfi gerçekleştirdi. Müonun açısı ve enerjisi analiz edilerek, bu nötrinonun şimdiye kadar kaydedilen en yüksek enerjili nötrino olduğu ortaya çıktı.
Nereden Geldi?
Bilim insanları, bu ultra yüksek enerjili nötrinonun kaynağı hakkında kesin bir sonuca ulaşamamakla birlikte, olası kaynaklar arasında şunlar öne çıkmaktadır:
- Süper kütleli kara delikler,
- Süpernovalar,
- Pulsarlar (nötron yıldızları),
- Ve ayrıca evrenin erken dönemlerinden kalma kozmik ışınlarla çarpışan nötrinolar.
Bu gizemi çözmek adına araştırmacılar, KM3NeT teleskopunu genişletmeyi ve gelecekte daha fazla yüksek enerjili nötrinolar yakalamayı planlamaktadır.
