斯洛伐克语

Zachytili zvláštne signály v Antarktíde. Nevedia, odkiaľ prichádzajú

Experiment v Antarktíde zachytil dva podivné rádiové signály, ktoré odporujú súčasnému poznaniu o časticovej fyzike.

Balón s prístrojmi prezývaný Anita mal za úlohu zachytávať kozmické rádiové vlny, namiesto toho niekoľkokrát zachytil signály, ktoré prichádzali spod horizontu – teda z oblasti pod povrchom ľadu.

Nie neutríno?

Prístroj Anita vzlietol nad antarktický ľad štyrikrát v rozmedzí rokov 2006 až 2016. Tradične skúmal rádiové vlny, zo zrážok častíc z vesmíru. Tak získavali vedci a vedkyne informácie o rôznych vesmírnych udalostiach.

Nezvyčajné signály sa objavili v dátach z rokov 2006 a 2014. V marci 2025 o pozorovaniach zverejnili štúdiu v časopise Physical Review Letters.

„Rádiové vlny, ktoré sme zachytili, boli pod naozaj strmým uhlom, zhruba tridsať stupňov pod povrchom ľadu,“ vysvetľuje v tlačovej správe Univerzity Penn astrofyzička Stephanie Wisselová.

Hoci Anita nebola primárne určená na pátranie po neutrínach, vedela zachytiť aj signály z nich. Tieto častice každú chvíľu prechádzajú aj ľudským telom. Neutrína sú bez náboja a majú veľmi nízku hmotnosť. Vďaka týmto vlastnostiam reagujú s hmotou len veľmi zriedkavo, a preto sa prezývajú nepolapiteľné častice.

Vedci ich vidia iba vďaka tomu, že zrážky neutrína s hmotou vytvoria ďalšie častice, ktoré dokážu zachytiť detektory ako Anita. Na Antarktíde sú na takéto skúmanie skvelé podmienky, pretože riziko rušivých signálov je tu nízke.

No z dát bolo jasné, že to, čo zachytili prístroje na balóne v dvoch prípadoch, zrejme nie je výsledkom interakcie neutrína s hmotou. Vlastnosti signálu – ako strmý uhol – boli totiž veľmi bizarné a nepodobali sa na to, čo Anita bežne zachytávala.

Efekt, ktorému nerozumieme

Iné prístroje na Antarktíde, ako experiment IceCube, nezachytili v rovnakom čase žiadne podobné signály ako Anita. Výsledky preto vedci museli označiť za anomáliu.

Signály nezodpovedajú štandardnému modelu časticovej fyziky a hoci sa objavili tvrdenia, že by mohlo ísť o náznak tmavej hmoty, nedostatok následných pozorovaní pomocou iných prístrojov túto hypotézu vyvracia. Tmavá hmota je hypotetická hmota, ktorá má tvoriť významnú časť vesmíru, zatiaľ sa však jej existenciu nepodarilo priamo potvrdiť, keďže je neviditeľná pre bežné pozorovacie metódy.

Vysvetlenie bude podľa Wisselovej niekde inde.

„Predpokladám, že v blízkosti ľadu a tiež v blízkosti horizontu dochádza k nejakému zaujímavému efektu šírenia rádiového signálu, ktorému úplne nerozumieme. Už sme ich niekoľko preskúmali a zatiaľ sa nám nepodarilo nájsť ani jeden z nich,“ hovorí Wisselová.

K rozlúšteniu záhady by mohol pomôcť nový a citlivejší prístroj Pueo, ktorý má nahradiť Anitu. Čoskoro by sa mal vydať na svoj prvý let. Jeho hlavnou úlohou bude pátranie po časticiach zo zrážok neutrín s hmotou.

„V zásade by sme mali zachytiť viac anomálií a možno skutočne pochopíme, čo sú zač. Mohli by sme tiež odhaliť neutrína, čo by bolo v istom zmysle oveľa vzrušujúcejšie,“ dodáva vedkyňa.

来源:https://tech.sme.sk/c/23506161/zachytili-zvlastne-signaly-v-antarktide-nevedia-odkial-prichadzaju.html


参考译文

在南极洲捕捉到异常信号。来源不明

南极实验探测到两个奇特的无线电信号,这些信号违背了当前粒子物理学的认知。被昵称为Anita的仪器气球原本任务是接收宇宙无线电波,却多次捕捉到来自地平线下方——即冰层下方区域的信号。

不是中微子?

Anita仪器在2006至2016年间四次飞越南极冰原,主要研究宇宙粒子碰撞产生的无线电波。科学家借此获取各类宇宙事件信息。异常信号出现在2006和2014年的数据中,相关研究于2025年3月发表在《物理评论快报》上。

“我们探测到的无线电波以极陡角度出现,约在冰面下30度位置,”宾夕法尼亚大学天体物理学家Stephanie Wissel在新闻稿中解释。虽然Anita主要设计用途并非搜寻中微子,但仍能捕捉其信号。这些粒子时刻穿透人体,因不带电荷且质量极微被称为”幽灵粒子”——它们与物质相互作用的概率极低。

科学家仅能通过中微子碰撞物质产生的次级粒子进行观测。南极洲因其低干扰环境成为理想观测点。但数据显示,气球仪器两次捕捉的信号显然不是中微子相互作用的产物——其陡峭角度等特征与常规观测截然不同。

无法解释的现象

南极其他设备(如IceCube实验)同期未检测到类似信号,科学家只能将其归类为异常现象。这些信号不符合粒子物理标准模型,虽有观点认为可能是暗物质迹象,但缺乏其他设备的佐证数据。暗物质作为假想物质被认为构成宇宙重要组分,却因对常规观测手段不可见而未被直接证实。

Wissel认为答案另有玄机:”我们推测冰层附近和地平线区域存在尚未理解的无线电波传播效应。已检验多个假设,目前均不成立。”更灵敏的新型设备Pueo将接替Anita执行任务,其首次飞行即将启动,主要使命正是探测中微子碰撞产物。

“理论上我们应该能发现更多异常,或许最终能破解谜团。若能直接探测到中微子,那才真正令人振奋,”这位科学家补充道。