Částice z tmavého sektoru by mohly vysvětlit záhadné signály z ANITA-IV

© / kredit: ESO/L. Calçada · Zdroj · · CC BY 4.0 · Úpravy: zmenšení a kredit.
Detektor ANITA-IV zachytil čtyři neobvyklé částicové spršky směřující z nitra Země těsně pod obzorem, které odpovídají tau neutrinům o extrémně vysokých energiích. Mnohem větší detektor IceCube však ve stejných energiích žádné takové události nezaznamenal. Vědci proto navrhli teoretický mechanismus takzvaného prohození hmotností v tmavém sektoru hypotetických částic, který tento rozpor vysvětluje.
Scénář předpokládá tok vysoce energetických částic N₁, které jsou ve vakuu stabilní a lehčí než jejich partner N₂. Jakmile však částice vstoupí do Země, velmi lehká skalární částice zprostředkovávající interakce s hmotou obrátí hmotnostní pořadí: N₁ se stane těžší než N₂ a rozpadne se na ni hluboko pod zemí. Vzniklá částice N₂ proletí bez překážek planetou až do atmosféry, kde se hmotnostní poměry vrátí zpět a N₂ se rozpadne na N₁ a další částici Z′, čímž vyvolá pozorovanou spršku. V hloubkách detektoru IceCube není ani jeden z rozpadů fyzikálně možný, což vysvětluje absenci tamních signálů.
Pokud autoři nastaví tok částic N₁ podle čtyř pozorování z ANITA-IV, předpovídají zachycení tří podobných událostí během prvního letu chystaného detektoru PUEO.
Proč je to zajímavé: Navržený mechanismus nabízí způsob, jak sladit protichůdná pozorování z detektorů ANITA-IV a IceCube, a zároveň přináší konkrétní předpověď pro nadcházející experiment PUEO.
Původní zdroj →Našli jste chybu nebo nepřesnost? Napište redakci. (redakce@kosmonovinky.cz)