Читать «Журнал «Вокруг Света» №10 за 2005 год» онлайн - страница 35

Вокруг Света

Найти точечные непрерывные источники нейтрино на небосводе пока не удалось даже с учетом данных, накопленных в 2001—2002 годах. Строительство «Ледового куба» позволит многократно увеличить рабочий объем детектора и даст новые шансы астрофизикам. В январе 2005 года на глубину 2,5 км был пробит первый из шурфов «Ледового куба» и в него опущена струна с 60 цифровыми оптическими модулями. Если обнаружатся нейтрино от объектов, возникших на ранней стадии Вселенной, то, быть может, удастся узнать, почему материя в нашем мире преобладает над антиматерией. Можно также надеяться, что исследование потоков позволит решить и самые важные вопросы: какова судьба нашей Вселенной? Продолжит ли она стремительное расширение, начавшееся во времена Большого взрыва, или перейдет из фазы расширения в фазу сжатия? Ответить на них возможно, подсчитав общую массу Вселенной. Ведь существует, как известно, критическая масса, в случае превышения которой расширение Вселенной должно смениться сжатием. Видимые звезды составляют, по современным оценкам, менее одного процента массы Вселенной. Остальная материя остается невидимой. Невидимка нейтрино – самая распространенная из элементарных частиц, имеющая к тому же массу покоя. Следовательно, от величины этой массы зависит, будет ли пройден критический предел. Таким образом, исследования нейтрино позволят предсказать будущее нашей Вселенной.

Успех в решении загадки солнечных нейтрино позволил с новой надеждой приступить к поискам высокоэнергетических нейтрино из далеких галактик и других объектов космоса. Предполагается, что в ядрах галактик, включая и нашу собственную – Млечный Путь, находятся черные дыры, которые являются таким сосредоточением материи, что удерживают даже кванты света. А соседние звезды и пылевая материя просто всасываются черной дырой. В феврале 2004 года немецкие астрофизики сообщили о «предсмертной» вспышке звезды, разорванной на части и «съеденной» черной дырой в галактике RXJ 1242-1119 в миллиарде световых лет от нас. Однако для так называемых активных ядер галактик, которые, по-видимому, возникли на более ранней фазе развития нашей Вселенной, подобное «хищничество» вполне заурядно. Ядра активных галактик примерно в 100—1 000 раз массивнее ядра нашей Галактики. Словно водяная воронка, дыра затягивает звезды и космическую пыль. Грандиозные массы вещества «падают» по спирали внутрь черной дыры, чтобы исчезнуть там навеки. При этом вещество нагревается и возникают чудовищные ударные волны. На фронтах этих волн идут ядерные реакции, в том числе приводящие к рождению высокоэнергетических нейтрино. Изучить их свойства – значит заглянуть в лабораторию черных дыр, активных ядер галактик, сверхновых звезд и таких до сих пор весьма таинственных объектов, как квазары (квазизвездные объекты). Наконец, изучение нейтрино высоких энергий может пролить свет на давнюю для физиков загадку космических лучей. Откуда в них берутся протоны с энергией, в 10 миллионов раз большей, чем та, которую может обеспечить даже самый современный ускоритель? И еще один вопрос: а какова реальная плотность нейтрино во Вселенной? Возможно, что создаваемые нейтринные телескопы-исполины в скором будущем помогут найти на них ответы.