Поскольку нейтрино способны путешествовать по Вселенной, не поглощаясь и не меняя своей траектории, они открывают поразительные возможности перед астрономией — позволяют увидеть далекие объекты так, как ни один телескоп до сих пор. Карта Млечного Пути, которую составила Наоко Курахаси-Найлсон из Университета Дрексель (США) и ее команда, внесла огромный вклад в нейтринную астрономию. Прежде ни одна нейтринная обсерватория не могла получить картинку звездного неба на уровне гамма- или рентгеновского телескопа.
Минус нейтрино в том, что их крайне сложно обнаружить. Эксперимент IceCube пытается сделать это с 2006 года на глубине 1,5-2,5 км под толщей антарктического льда, с помощью 5160 детекторов. Из примерно ста тысяч нейтрино, которые ученые этого проекта наблюдают ежегодно, некоторые оставляют длинные следы в детекторе, указывая на место происхождения. Но в основном это так называемые каскадные события, по которым не понять, откуда прибыли эти частицы.
Раньше эта информация была для ученых бесполезной, пишет Science. Однако Курахаси-Найлсон и ее команда решили изучить эти данные с помощью нейросети, обученной распознавать определенные признаки интересующих физиков событий. И этот метод увенчался успехом.
Составленная учеными карта включает предположения об источниках специфических высокоэнергетических нейтрино внутри Млечного Пути, которые могут быть останками взорвавшихся сверхновых звезд, ядрами звезд-сверхгигантов или другими еще не идентифицированными объектами. Прежде физикам удавалось засечь лишь несколько высокоэнергетических нейтрино, но все они появились за пределами Млечного Пути.
«Это впечатляющий анализ, и метод еще далек от пределов своих возможностей, — сказала физик Кейт Шолберг из Университета Дьюка, не принимавшая участия в проекте. — Очевидно, еще предстоит много работы, но весьма радостно видеть, что основные ожидания подтвердились. Это важный шаг вперед в понимании высокоэнергетических частиц в небе».
Впервые зафиксировать нейтрино, созданные человеком, смог эксперимент FASER в 2021 году. Тогда физики уловили сигнатуры, возникшие в результате столкновения частиц Большого адронного коллайдера.
