Genererede en sort hul-ædende stjerne neutrino? Usandsynligt, viser ny undersøgelse

En nylig undersøgelse kaster tvivl om den tidligere foreslåede sammenhæng mellem en højenergi-neutrinodetektion og en nærliggende stjerne, der bliver fortæret af et sort hul. I stedet tyder den nye analyse på, at neutrinoen sandsynligvis stammer fra en kraftig jetstråle opsendt af et supermassivt sort hul placeret i midten af ​​en fjern galakse.

Detaljeret oversigt:

I september 2017 opdagede IceCube Neutrino Observatory, der ligger på Sydpolen, en højenergineutrino kendt som IceCube-170922A. Til at begynde med var der begejstring, da en nærliggende galakse kaldet NGC 1068 så ud til at tilbyde en overbevisende kosmisk kilde - en stjerne fortæret af et supermassivt sort hul i galaksens hjerte. Dette scenarie så ud til at passe fint med teoretiske forudsigelser om neutrinoproduktionsmekanismer forbundet med sådanne begivenheder.

En ny undersøgelse ledet af forskere ved Radboud Universitet i Holland udfordrer dog denne foreslåede sammenhæng. Ved at udføre detaljerede observationer med forskellige teleskoper, herunder Hubble-rumteleskopet, og udføre omfattende numeriske simuleringer, vurderede forskerne, om NGC 1068 faktisk kunne være neutrinoens fødested.

Deres analyse afslørede flere uoverensstemmelser. Den observerede lysstyrke og variabilitet af NGC 1068's jetfly, drevet af det supermassive sorte hul i dets kerne, stemte ikke overens med forventningerne til det foreslåede scenarie for stjerneslukning. Holdets simuleringer indikerede yderligere, at jetflyet fra NGC 1068 manglede tilstrækkelig energi til at accelerere protoner til energier, der er høje nok til at producere neutrinoer gennem interaktioner med omgivende gasskyer.

I stedet foreslår undersøgelsen en alternativ kilde til den påviste neutrino. Blazarer - en type meget aktiv galakse med kraftige jetfly pegende mod Jorden - dukkede op som mere sandsynlige kandidater. Retningen af ​​IceCube-170922A flugter med flere kendte blazarer, og blazarjetfly er kendt for at accelerere partikler til ekstremt høje energier, hvilket gør dem i stand til at producere neutrinoer gennem interaktioner med fotoner eller gas i blazarens nærhed.

Resultaterne fremhæver kompleksiteten i at identificere og forstå den kosmiske oprindelse af højenergi neutrinoer. Mens de præsenterer et unikt vindue til ekstreme astrofysiske processer, er det stadig en udfordrende bestræbelse at finde deres nøjagtige kilder, der ofte kræver detaljerede undersøgelser og overvejelser af flere potentielle scenarier.