Acaban de aparecer un montón de artículos de ciencia popular que hablan sobre la nueva detección de neutrinos de alta energía. Ver este artículo , publicado hoy, por ejemplo. La respuesta a esta pregunta dice que la fuente de los neutrinos de alta energía sigue siendo una pregunta abierta, sin embargo, estos artículos de noticias parecen decir que hubo un gran avance en la comprensión de dónde provienen. Un resumen completo de los resultados y sus implicaciones, además de un enlace a una publicación de arXiv, sería excelente.
Los neutrinos de alta energía, también denominados a veces neutrinos astrofísicos, se han observado anteriormente, pero nunca se ha localizado bien una fuente. Como referencia sobre algunos trabajos anteriores útiles, este artículo habla sobre los mecanismos de detección relevantes y las implicaciones, así como algunas de las predicciones: https://arxiv.org/pdf/1801.01551.pdf .
Las observaciones más recientes (descritas en este documento pero no en arxiv en este momento: http://science.sciencemag.org/content/early/2018/07/11/science.aat2890 ) muestran una fuerte evidencia de que el evento detectado por IceCube en Septiembre de 2017 está localizado en cierto Blazar, Blazar TXS 0506+056. Los blazars son cuásares (fuentes de radio cuasi-estelares) muy compactos que están asociados con agujeros negros supermasivos en el centro de galaxias gigantes.
Los blazares se encuentran entre los fenómenos más energéticos del universo y, como tales, se ha planteado la hipótesis de que son una fuente de neutrinos astrofísicos durante mucho tiempo. Los blazares se forman de la misma manera que todos los núcleos galácticos activos (AGN) se forman en el centro de una galaxia alrededor de un agujero negro supermasivo (SMBH). A medida que el gas, el polvo y, en ocasiones, las estrellas giran en espiral hacia el SMBH, se forma un disco de acreción caliente que libera una gran cantidad de energía en forma de fotones, electrones, positrones y otras partículas elementales.
Perpendicular al plano del disco, un par de chorros transportan plasma energético lejos del AGN. El chorro se forma debido a grandes vientos y turbulencias, así como a campos magnéticos cerca del centro del AGN. Este chorro es donde se supone que vemos estos neutrinos astrofísicos. Estos chorros se mueven a velocidades muy altas y gran parte del plasma alcanza velocidades del 95-99% de la velocidad de la luz.
Las nuevas observaciones que combinaron múltiples longitudes de onda y muchos dispositivos de observación, han localizado con éxito la detección en un área de y por lo tanto aísla con éxito la observación dentro del área de influencia de un solo blazar.
Las siguientes preguntas que deben hacerse son cómo la fuente está creando estos neutrinos, principalmente si proviene de un chorro relativista y si el chorro es bariónico o no. Ahora que sabemos qué observar para encontrarlos, será más fácil continuar con la búsqueda de más información sobre su origen.
Daniel Underwood