科学家首次捕捉到幽灵粒子与原子相互作用，天文学新的时代已到来

xiaoniao290

据《科学》杂志报道，当地时间本周四，科学家首次在地球南极利用5200个深埋在冰下的传感器探测到了一个如同幽灵般的中微子与原子相互作用，这个中微子来自四十亿年前一个遥远、灿烂星系中的巨大黑洞喷射出的强大辐射流，它们是在银河系中心超大质量黑洞周围快速移动的物质漩涡中产生的。那时，太阳尚年强，光线也非常微弱，地球几乎还没有形成。由于中微子是亚原子粒子，极其微小，无光无色，很难被发现，因此又被科学家称为“幽灵粒子”。科学家通过追溯这个中微子，将可以找到当初创造它的星系。

宇宙

这项研究成果由一个包含1000多名科研人员的巨大科研团队提供，这是科学家首次发现高能中微子并能够确定其来源，它预示着天文学新时代的到来，自此开始，研究人员已可以利用中微子和普通光线来了解宇宙。研究人员将这一突破与2017年由于死星碰撞引起的时空涟漪检测进行对比，后者帮助科学家发现了引力波。

南极科研站

中微子很小，很少撞到原子，所以人类无法感受到它们。他们没有光，所以肉眼看不到它们，正是这些特质使它们在跨越时空传递信息方面具有无可估量的价值。光可以被阻挡，引力波可以弯曲，但是中微子通过宇宙中最猛烈的爆炸进入地球，却能够保持毫发无损。

宇宙大爆炸

科学家将他们可以通过太空探测到的信号，如无线电波、引力波以及现在的中微子统称为“信使。”如果你想要了解数十亿光年之外发生的复杂和混乱现象，就需要一个不会迷路的信使帮你导航，即像中微子一样的物质。俄勒冈州立大学的粒子物理学家兼中微子探测项目-深地中微子实验的计算协调员Heidi Schellman说：“这些中微子粒子非常干净，他们之间存在简单的相互作用，我们可以从这些相互作用中研究出一些有价值的成果，中微子以不同的能量水平到达地球，这就是它们彼此的区别，通过将中微子探测与光观测相结合，科学家将能够回答有关遥远灾难的问题，测试有关宇宙组成的理论，并完善他们对物理学基本规则的理解”。

宇宙黑洞

其实，自1912年以来，这些极其高能量的粒子就已被探测到从太空来到地球，但研究人员始终无法弄清楚到底是哪种现象产生了如此高速运动的粒子。IceCube发言人达伦格兰特表示：“中微子帮助科学家们打开了了解宇宙的另一扇门，它帮助科学家们通过全新的方式观察和了解宇宙中正在发生的事情，这是非常令人兴奋的事情”。

粒子物理的研究结果表明，构成物质世界的最基本的粒子有12种，包括了6种夸克（上、下、奇、粲、底、顶，每种夸克有三种色，还有以上所述夸克的反夸克），3种带电轻子（电子、μ子和τ子）和3种中微子（电子中微子，μ中微子和τ中微子）而每一种中微子都有与其相对应的反物质。中微子是1930年奥地利物理学家泡利为了解释β衰变中能量似乎不守恒而提出的，1933年正式命名为中微子，1956年才被观测到。中微子是一种基本粒子，不带电，质量极小，与其他物质的相互作用十分微弱，在自然界广泛存在。太阳内部核反应产生大量中微子，每秒钟通过我们眼睛的中微子数以十亿计。