În timpul nopţii de 13 februarie 2023, avansatul detector KM3NeT a reuşit să înregistreze un muon cu un nivel extrem de ridicat de energie, o performanţă care a depăşit chiar şi totalul adunat de Observatorul de Neutrini IceCube pe parcursul a 15 ani de activitate, în ciuda faptului că acesta din urmă deţine o arie de detecţie de douăzeci de ori mai mare. Această realizare marcată în urmă cu câţiva ani a dat naştere unui adevărat mister ştiinţific, cercetătorii străduindu-se de atunci să elucideze natura acestei particule subatomice neobişnuite.
Un eveniment marcat de anomalii majore
Particula, denumită KM3-230213A, a ieșit în evidență nu doar prin energia sa masivă, ci şi prin două caracteristici total atipice. Spre deosebire de majoritatea situațiilor de acest gen, fenomenul nu a fost însoțit de fotoni. În plus, alte centre de observare, cum este cazul IceCube, nu au surprins absolut nimic neobişnuit pe parcursul aceleiaşi perioade. Aceste trei aspecte au creat dificultăți majore pentru comunitatea ştiinţifică, având în vedere şi comportamentul specific al neutrinilor în general.
Despre importanţa acestor particule a vorbit în 2025 Paschal Coyle, cercetător la Centrul Naţional Francez pentru Cercetare Ştiinţifică (CNRS) şi purtător de cuvânt al KM3NeT. Acesta a subliniat că neutrinii reprezintă cel mai apropiat element de conceptul de „nimic” pe care ni-l putem imagina, dar rămân fundamentali pentru a desluşi complet modul în care funcţionează întregul Univers.
Ipoteze inițiale şi conexiunea cu materia întunecată
De la comunicarea oficială a descoperirii, specialiștii au propus mai multe scenarii pentru a stabili originea exactă a particulei. Imediat după anunţ, s-a vehiculat ipoteza că particula ar proveni dintr-un blazar – un nucleu galactic activ (AGN) susţinut de o gaură neagră supermasivă, orientat cu un jet relativist direct spre Terra şi aflat la o distanţă de aproximativ opt miliarde de ani-lumină. Un alt studiu a adus în discuţie posibilitatea unei interacţiuni sau împrăştieri a materiei întunecate chiar în interiorul scoarţei terestre, explicând astfel de ce doar KM3NeT a reuşit înregistrarea, în timp ce IceCube a ratat-o.
O abordare inedită: A cincea dimensiune şi găurile negre primordiale
O cercetare recentă, publicată în revista Physical Review D, propune o perspectivă complet diferită, mutând atenţia către găurile negre primordiale (GNP), care reprezintă o rămăşiţă teoretică a fazelor incipiente ale Universului şi o potenţială explicaţie pentru materia întunecată. În septembrie anul trecut, o analiză a specialiştilor de la MIT a indicat că GNP-urile localizate la cel mult 2.000 de unităţi astronomice, adică în zona marginii interioare a Norului lui Oort, ar putea produce astfel de neutrini cu energii ultra-înalte.
Mai mult decât atât, noul studiu sugerează că particula ar fi putut fi generată de o gaură neagră primordială aflată în plin proces de explozie. Aceasta s-ar fi creat prin intermediul „corzilor cosmice”, un punct central în teoria corzilor, şi şi-ar avea originea în a cincea dimensiune. Această dimensiune microscopică este denumită şi „dimensiune întunecată” şi ar funcţiona drept legătura fizică dintre materia întunecată şi energia întunecată.
Dieter Lust de la Institutul Max Planck, care este coautor al studiului, a menţionat într-o discuţie cu publicaţia Scientific American că o asemenea teorie ar putea rezolva definitiv enigma unui neutrin neînsoţit de fotoni. Explicaţia oferită este că doar neutrinii ar deţine capacitatea de a pătrunde efectiv în dimensiunea noastră observabilă.
Punctele esențiale ale descoperirii
- Detectarea record: KM3NeT a înregistrat un muon extrem de energizat în noaptea de 13 februarie 2023.
- Anomaliile evenimentului: Particula KM3-230213A nu a fost însoţită de fotoni, iar alte observatoare precum IceCube nu au detectat nimic.
- Origini posibile: S-a speculat că ar proveni dintr-un blazar situat la opt miliarde de ani-lumină sau din interacţiuni ale materiei întunecate în scoarţa terestră.
- Teoria dimensiunii întunecate: Un studiu recent sugerează legătura cu găuri negre primordiale formate prin corzi cosmice, localizate în a cincea dimensiune.
- Starea actuală: La mai bine de trei ani de la prima sa detectare,amenii de ştiinţă nu ştiu încă sigur cum să interpreteze această descoperire.
Perspective viitoare
Deşi scenariul legat de a cincea dimensiune pare desprins din literatura fantastică, comunitatea ştiinţifică recunoaşte că nicio gaură neagră primordială nu a fost observată direct în dimensiunea noastră până în prezent. Teoriile indică faptul că acestea s-ar fi format în timpul inflaţiei rapide din Universul timpuriu, iar cele cu o masă comparabilă cu a unui asteroid s-ar afla în plină evaporare în epoca actuală. Ipoteza rămâne una speculativă, existând probabilitatea unor explicaţii mai simple, însă la peste trei ani de la detecţie, cercetătorii continuă să analizeze datele pentru a desluşi pe deplin acest mister subatomic.
Adaugă la Agregator.ro
