Lo studio di un neutrino ad alta energia che è stato osservato dall'IceCube Neutrino Observatory al Polo Sud e che si ritiene sia di origine intergalattica ha prodotto una "nuova fisica" intrigante oltre il Modello Standard

Si ritiene che le particelle subatomiche chiamate neutrini siano onnipresenti in tutto l'universo ma sono molto difficili da rilevare. Ora, l'astrofisico marocchino Salah Eddine Ennadifi e i suoi colleghi hanno pubblicato un articolo su The European Physical Journal Plus che descrive la prima osservazione conosciuta di neutrini intergalattici ad alta energia e sonda la nuova fisica correlata ai neutrini oltre il modello standard di fisica delle particelle.

I neutrini sono particelle sconcertanti; sono simili in molti modi agli elettroni, ma non hanno carica e nessuna, o una massa molto piccola. Gli scienziati hanno suggerito molti corpi astrofisici come sorgenti di neutrini, ma ne sono state studiate solo due:il nostro Sole e una singola supernova (Supernova 1987A).

Le interazioni dei neutrini sono rare e possono essere osservate solo in un grande volume di materiale trasparente, che in pratica significa acqua o ghiaccio. L'Osservatorio (o telescopio) dei neutrini IceCube al Polo Sud è costituito da un chilometro cubo di ghiaccio limpido, puro e stabile che funge da rivelatore di neutrini. Ennadifi e i suoi colleghi, dell'Università Mohammed V, Rabat, Marocco, sono membri della collaborazione internazionale IceCube.

In questo articolo, Ennadifi e i suoi collaboratori riportano il rilevamento, da parte del telescopio IceCube, di un neutrino ad alta energia associato a un oggetto astrofisico chiamato blazar (un quasar con un getto relativistico). Si pensa che questo abbia un'energia di circa 300 TeV (300 trilioni di elettronvolt) e si pensa che il blazar ad esso associato si trovi a circa 4 miliardi di anni luce dalla Terra. Se questo è corretto, si adatterebbe alla definizione di "neutrino veramente astrofisico".

Neutrini ad alta energia come questo, sebbene molto rari, sono strumenti utili per lo studio della cosiddetta "nuova fisica" oltre il Modello Standard. I ricercatori sono stati in grado di dargli una massa stimata, che a sua volta va oltre il modello standard in quanto include solo neutrini senza massa. Concludono che è probabile che i neutrini ad alta energia provenienti da fonti cosmiche forniscano intuizioni più "sorprendenti" e alla nostra ulteriore revisione della nostra comprensione delle forze della natura. + Esplora ulteriormente

Un concetto di missione per far volare un rivelatore di neutrini solari vicino al sole