В октябре 2019 г. высокоэнергетические нейтрино были обнаружены при помощи детектора, установленного в Антарктике. Эти нейтрино, которые было очень непросто обнаружить, привлекли внимание астрономов. Они задались вопросом – что могло стать источником таких высокоэнергетических частиц?
Исследователи проследили путь, по которому прибыли эти нейтрино, до сверхмассивной черной дыры, недавно разорвавшей на части и «проглотившей» звезду. Это событие, известное как событие приливного разрыва и получившее обозначение AT2019dsg, произошло всего лишь девятью месяцами ранее – в апреле 2019 г. – в той же самой области космического пространства, откуда, предположительно, происходили эти нейтрино. Такое невероятно высокоэнергетическое событие могло стать источником стремительно движущихся частиц, зарегистрированных исследователями в Антарктике, сказали астрономы.
Но новое исследование ставит под вопрос эту гипотезу.
В новой научной работе исследователи из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра во главе с И. Сендесом (Y. Cendes) представляют результаты новых обширных наблюдений в радиодиапазоне, а также другие данные по объекту AT2019dsg, которые позволили команде рассчитать энергию, выделившуюся в результате этого события. Находки, сделанные группой, показывают, что количество энергии, выделившейся в результате события AT2019dsg, несопоставимо меньше, по сравнению с энергией, необходимой для формирования и ускорения нейтрино до тех энергий, которые были зарегистрированы антарктическим детектором; на самом деле, вспышка была совершенно «обычной», заключает команда.
Используя радиообсерватории Very Large Array (штат Нью-Мексико, США) и Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA, Чили), команда смогла наблюдать источник AT2019dsg, находящийся на расстоянии примерно в 750 миллионов световых лет от нас, на протяжении более чем 500 дней после начала поглощения звезды черной дырой. Эти обширные радионаблюдения сделали источник AT2019dsg самым хорошо изученным событием приливного разрыва на сегодняшний день и позволили выяснить, что его яркость в радиодиапазоне достигла максимума спустя 200 дней после начала события.
Согласно этим данным, общее количество энергии, выделившейся в ходе выброса, было эквивалентно энергии, испускаемой Солнцем на протяжении 30 миллионов лет. Хотя это может звучать довольно внушительно, но высокоэнергетические нейтрино, зарегистрированные 1 октября 2019 г. при помощи детектора IceCube Neutrino Observatory, требуют источника с энергией выше примерно в 1000 раз, указывают исследователи.
Команда Сендеса приходит к выводу, что вероятность связи между этим конкретным событием приливного разрыва звезды черной дырой и зарегистрированными высокоэнергетическими нейтрино является очень низкой. Если нейтрино все же были выброшены в космос в результате этого события, то данный факт указывает на недостаточно полное понимание нами событий приливного разрыва и механизмов генерации нейтрино.