Eine Reihe von popwissenschaftlichen Artikeln tauchte gerade auf, in denen es um den Nachweis neuer hochenergetischer Neutrinos ging. Siehe zum Beispiel diesen Artikel , der heute veröffentlicht wurde. Die Antwort auf diese Frage besagt, dass die Quelle hochenergetischer Neutrinos immer noch eine offene Frage ist, aber diese Nachrichtenartikel scheinen zu sagen, dass es einen Durchbruch beim Verständnis ihrer Herkunft gegeben hat. Eine umfassende Zusammenfassung der Ergebnisse und ihrer Auswirkungen sowie ein Link zu einem arXiv-Beitrag wären hervorragend.
Hochenergetische Neutrinos, die manchmal auch als astrophysikalische Neutrinos bezeichnet werden, wurden bereits früher beobachtet, aber eine Quelle wurde nie gut lokalisiert. Als Referenz zu einigen nützlichen früheren Arbeiten spricht dieser Artikel über die relevanten Erkennungsmechanismen und Implikationen sowie einige der Vorhersagen: https://arxiv.org/pdf/1801.01551.pdf .
Die neuesten Beobachtungen (in diesem Artikel, aber derzeit nicht auf arxiv beschrieben: http://science.sciencemag.org/content/early/2018/07/11/science.aat2890 ) zeigen starke Beweise dafür, dass das von IceCube entdeckte Ereignis in September 2017 ist auf einen bestimmten Blazar, Blazar TXS 0506+056, lokalisiert. Blazare sind sehr kompakte Quasare (quasi-stellare Radioquellen), die mit supermassereichen Schwarzen Löchern im Zentrum von Riesengalaxien assoziiert sind.
Blazare gehören zu den energiereichsten Phänomenen im Universum und gelten daher seit langem als Quelle astrophysikalischer Neutrinos. Blazare entstehen auf die gleiche Weise wie alle aktiven galaktischen Kerne (AGNs) im Zentrum einer Galaxie um ein supermassereiches Schwarzes Loch (SMBH) herum gebildet werden. Wenn Gas, Staub und gelegentlich Sterne spiralförmig nach innen auf das SMBH zusteuern, bildet sich eine heiße Akkretionsscheibe, die eine große Energiemenge in Form von Photonen, Elektronen, Positronen und anderen Elementarteilchen freisetzt.
Senkrecht zur Ebene der Scheibe transportieren zwei Jets energiereiches Plasma vom AGN weg. Der Jet entsteht aufgrund großer Winde und Turbulenzen sowie Magnetfelder nahe dem Zentrum des AGN. In diesem Jet wird vermutet, dass wir diese astrophysikalischen Neutrinos sehen. Diese Jets bewegen sich mit sehr hohen Geschwindigkeiten, wobei ein Großteil des Plasmas Geschwindigkeiten von 95-99 % der Lichtgeschwindigkeit erreicht.
Die neuen Beobachtungen, die mehrere Wellenlängen und viele Beobachtungsgeräte kombinierten, haben die Erkennung erfolgreich auf einen Bereich von lokalisiert und isoliert daher erfolgreich die Beobachtung innerhalb des Einflussbereichs eines einzelnen Blazars.
Die nächsten Fragen, die gestellt werden müssen, sind, wie die Quelle diese Neutrinos erzeugt, vor allem, ob sie von einem relativistischen Jet stammt und ob der Jet baryonisch ist oder nicht. Jetzt, da wir wissen, was wir beachten müssen, um sie zu finden, wird es einfacher sein, die Suche nach weiteren Informationen über ihren Ursprung fortzusetzen.
Daniel Unterholz