Những neutrino kỳ lạ làm dấy lên những tuyên bố 'Vũ trụ song song' có thể được giải thích bởi tuyết dày đặc
Vào tháng Năm, các tiêu đề xuất hiện nói rằng các nhà khoa học có thể đã xác định được một vũ trụ song song nơi thời gian chạy ngược. Họ đã không có. Gợi ý này dựa trên sự bất thường được ghi nhận tại một trạm nghiên cứu ở Nam Cực, nơi các nhà khoa học dường như quan sát neutrino phát ra từ mặt đất. Một cái gì đó không thể giải thích được.
Neutrino là các hạt hạ nguyên tử là một trong những hạt có nhiều nhất trong vũ trụ. Chúng tương tự như điện tử, nhưng không có điện tích. Chúng cũng có khối lượng rất nhỏ và ít tương tác với vật chất, khiến chúng khó bị phát hiện. Neutrino liên tục bắn phá Trái đất, xuyên qua hành tinh không bị cản trở. Ước tính 100 nghìn tỷ neutrino đi qua cơ thể con người mỗi giây.
Để hiểu neutrino, các thí nghiệm đang diễn ra tại Nam Cực. Một trong số đó, Anten thoáng qua ở Nam Cực (ANITA), sử dụng khinh khí cầu với ăng ten vô tuyến theo dõi các tia vũ trụ và neutrino đến từ không gian. Trong năm 2016 và 2018, sự bất thường đã được tìm thấy trong dữ liệu từ ANITA. Các nhà khoa học tìm thấy tín hiệu vô tuyến dường như cho thấy neutrino năng lượng cao phát ra từ mặt đất.
Điều này không thể giải thích được, với những giả thuyết khác nhau được đưa ra, từ vật chất tối đến hạt neutrino vô trùng, các hạt giả thuyết chỉ được cho là tương tác thông qua trọng lực. Một số người cũng cho rằng nó có thể là bằng chứng của một số vật lý hoàn toàn chưa biết. Năm 2018, một nghiên cứu đã được công bố thảo luận về tiềm năng của vũ trụ song song, sau đó đã được đưa ra khỏi bối cảnh liên quan đến những phát hiện này.
Trong một bài báo đăng trên tạp chí Annals of Glaciology , các nhà nghiên cứu dẫn đầu bởi Ian Shoemaker, trợ lý giáo sư tại Khoa Vật lý và Trung tâm Vật lý neutrino tại Virginia Tech, hiện đã đưa ra một lời giải thích khả dĩ khác.
"Tôi đã mất tinh thần ở các tiêu đề về một vũ trụ song song liên quan đến các sự kiện ANITA," ông nói với Newsweek . "Tôi sẽ phấn khích như bất kỳ ai nếu những sự kiện này cuối cùng được hiểu là đến từ một thứ gì đó thú vị như vũ trụ song song. Tuy nhiên, có lẽ trong số những diễn giải ít có khả năng nhất, đặc biệt là chúng ta có thể không cần vật lý mới để giải thích các sự kiện . "
Trong bài báo, nhóm nghiên cứu cho biết tuyết dày đặc, được gọi là Firn, có thể chịu trách nhiệm. Firn không đủ dày đặc để trở thành băng, có nghĩa là bạn có thể có các khu vực bên dưới bề mặt với mật độ rộng. Các bản ghi bất thường có thể là sự phản chiếu của các tia vũ trụ năng lượng cao.
"Điều kỳ lạ nhất về các sự kiện ANITA là chúng dường như đến từ neutrino có hai tính chất thường không đi cùng nhau: năng lượng và hướng cực kỳ cao cho thấy chúng đi qua Trái đất", Shoemaker nói.
"Lý do hai đặc điểm này không thường đi đôi với nhau là neutrino tương tác rất mạnh với vật chất ở năng lượng cao, đến mức chính Trái đất nên hấp thụ neutrino một cách hiệu quả. Nói cách khác, với vật lý thông thường, rất khó để điều hòa năng lượng và hướng của những sự kiện này. "
Ông cho biết lời giải thích rất có thể về những bất thường này là chúng không mọc lên khỏi mặt đất và chúng không phải là sự kiện neutrino. Các sự kiện khác từ không gian cũng có thể tạo ra sóng vô tuyến có thể được chọn bởi thí nghiệm ANITA, ông nói. Shoemaker và các đồng nghiệp đề xuất các tín hiệu vô tuyến tia vũ trụ có thể phản xạ lại các đặc điểm dưới bề mặt băng và tạo ra một "sự kiện neutrino giả". Các thuộc tính bên dưới băng có thể giải thích các sự kiện bất thường.
Nam Cực
Hình ảnh mô tả Nam Cực từ không gian. Các thí nghiệm đang diễn ra tại Nam Cực để phát hiện neutrino.
ISTOCK
"Những tính năng này có thể được kiểm tra trực tiếp với khảo sát vô tuyến trực tiếp về các khu vực lân cận các sự kiện ANITA, vì vậy giả thuyết này hoàn toàn có thể kiểm chứng được", ông nói.
Peter Gorham, đại học vật lý và thiên văn Hawaii, người làm việc trên ANITA nhưng không tham gia vào nghiên cứu mới nhất, nói với Newsweek rằng ông không bị thuyết phục về những phát hiện này.
Ông nói rằng các lớp dưới bề mặt là thứ mà họ đã xem xét trong quá trình phân tích ban đầu về sự bất thường. Ông cho biết các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng trong điều kiện "có thể, thuận lợi", một sự phản chiếu có thể xảy ra và trong khi điều này không thể loại trừ, "những mô phỏng như vậy rất quan trọng để phù hợp với các quan sát."
"Những quan sát của chúng tôi, đặc biệt là những quan sát từ sự kiện thứ hai, cho thấy một xung vô tuyến sạch sẽ, mạch lạc, không có bằng chứng về sự biến dạng," Gorham nói. "Trong sự hợp tác của chúng tôi, chúng tôi đã mô phỏng rộng rãi các gương phản xạ dưới bề mặt bằng cách sử dụng quang học toàn sóng và chúng tôi thấy rằng các gương phản xạ dưới bề mặt đó không bao giờ dẫn đến các tín hiệu rõ ràng và mạch lạc, luôn có sự méo mó của một phần của băng tần vô tuyến. rằng các gương phản xạ dưới bề mặt chưa phải là một lời giải thích hợp lý cho các quan sát của chúng tôi. "
Neutrino là các hạt hạ nguyên tử là một trong những hạt có nhiều nhất trong vũ trụ. Chúng tương tự như điện tử, nhưng không có điện tích. Chúng cũng có khối lượng rất nhỏ và ít tương tác với vật chất, khiến chúng khó bị phát hiện. Neutrino liên tục bắn phá Trái đất, xuyên qua hành tinh không bị cản trở. Ước tính 100 nghìn tỷ neutrino đi qua cơ thể con người mỗi giây.
Để hiểu neutrino, các thí nghiệm đang diễn ra tại Nam Cực. Một trong số đó, Anten thoáng qua ở Nam Cực (ANITA), sử dụng khinh khí cầu với ăng ten vô tuyến theo dõi các tia vũ trụ và neutrino đến từ không gian. Trong năm 2016 và 2018, sự bất thường đã được tìm thấy trong dữ liệu từ ANITA. Các nhà khoa học tìm thấy tín hiệu vô tuyến dường như cho thấy neutrino năng lượng cao phát ra từ mặt đất.
Điều này không thể giải thích được, với những giả thuyết khác nhau được đưa ra, từ vật chất tối đến hạt neutrino vô trùng, các hạt giả thuyết chỉ được cho là tương tác thông qua trọng lực. Một số người cũng cho rằng nó có thể là bằng chứng của một số vật lý hoàn toàn chưa biết. Năm 2018, một nghiên cứu đã được công bố thảo luận về tiềm năng của vũ trụ song song, sau đó đã được đưa ra khỏi bối cảnh liên quan đến những phát hiện này.
Trong một bài báo đăng trên tạp chí Annals of Glaciology , các nhà nghiên cứu dẫn đầu bởi Ian Shoemaker, trợ lý giáo sư tại Khoa Vật lý và Trung tâm Vật lý neutrino tại Virginia Tech, hiện đã đưa ra một lời giải thích khả dĩ khác.
"Tôi đã mất tinh thần ở các tiêu đề về một vũ trụ song song liên quan đến các sự kiện ANITA," ông nói với Newsweek . "Tôi sẽ phấn khích như bất kỳ ai nếu những sự kiện này cuối cùng được hiểu là đến từ một thứ gì đó thú vị như vũ trụ song song. Tuy nhiên, có lẽ trong số những diễn giải ít có khả năng nhất, đặc biệt là chúng ta có thể không cần vật lý mới để giải thích các sự kiện . "
Trong bài báo, nhóm nghiên cứu cho biết tuyết dày đặc, được gọi là Firn, có thể chịu trách nhiệm. Firn không đủ dày đặc để trở thành băng, có nghĩa là bạn có thể có các khu vực bên dưới bề mặt với mật độ rộng. Các bản ghi bất thường có thể là sự phản chiếu của các tia vũ trụ năng lượng cao.
"Điều kỳ lạ nhất về các sự kiện ANITA là chúng dường như đến từ neutrino có hai tính chất thường không đi cùng nhau: năng lượng và hướng cực kỳ cao cho thấy chúng đi qua Trái đất", Shoemaker nói.
"Lý do hai đặc điểm này không thường đi đôi với nhau là neutrino tương tác rất mạnh với vật chất ở năng lượng cao, đến mức chính Trái đất nên hấp thụ neutrino một cách hiệu quả. Nói cách khác, với vật lý thông thường, rất khó để điều hòa năng lượng và hướng của những sự kiện này. "
Ông cho biết lời giải thích rất có thể về những bất thường này là chúng không mọc lên khỏi mặt đất và chúng không phải là sự kiện neutrino. Các sự kiện khác từ không gian cũng có thể tạo ra sóng vô tuyến có thể được chọn bởi thí nghiệm ANITA, ông nói. Shoemaker và các đồng nghiệp đề xuất các tín hiệu vô tuyến tia vũ trụ có thể phản xạ lại các đặc điểm dưới bề mặt băng và tạo ra một "sự kiện neutrino giả". Các thuộc tính bên dưới băng có thể giải thích các sự kiện bất thường.
Nam Cực
Hình ảnh mô tả Nam Cực từ không gian. Các thí nghiệm đang diễn ra tại Nam Cực để phát hiện neutrino.
ISTOCK
"Những tính năng này có thể được kiểm tra trực tiếp với khảo sát vô tuyến trực tiếp về các khu vực lân cận các sự kiện ANITA, vì vậy giả thuyết này hoàn toàn có thể kiểm chứng được", ông nói.
Peter Gorham, đại học vật lý và thiên văn Hawaii, người làm việc trên ANITA nhưng không tham gia vào nghiên cứu mới nhất, nói với Newsweek rằng ông không bị thuyết phục về những phát hiện này.
Ông nói rằng các lớp dưới bề mặt là thứ mà họ đã xem xét trong quá trình phân tích ban đầu về sự bất thường. Ông cho biết các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng trong điều kiện "có thể, thuận lợi", một sự phản chiếu có thể xảy ra và trong khi điều này không thể loại trừ, "những mô phỏng như vậy rất quan trọng để phù hợp với các quan sát."
"Những quan sát của chúng tôi, đặc biệt là những quan sát từ sự kiện thứ hai, cho thấy một xung vô tuyến sạch sẽ, mạch lạc, không có bằng chứng về sự biến dạng," Gorham nói. "Trong sự hợp tác của chúng tôi, chúng tôi đã mô phỏng rộng rãi các gương phản xạ dưới bề mặt bằng cách sử dụng quang học toàn sóng và chúng tôi thấy rằng các gương phản xạ dưới bề mặt đó không bao giờ dẫn đến các tín hiệu rõ ràng và mạch lạc, luôn có sự méo mó của một phần của băng tần vô tuyến. rằng các gương phản xạ dưới bề mặt chưa phải là một lời giải thích hợp lý cho các quan sát của chúng tôi. "
Nhận xét
Đăng nhận xét