恒星的死亡与中微子爆发有关
2022-09-21编译王晓涛
世界科学 2022年9期
编译 王晓涛
迄今为止最确凿的证据表明,高能中微子可能是由潮汐力形成的。潮汐力撕裂了超大质量黑洞附近的恒星。
2019年10月1日,南极洲的冰立方(IceCube)中微子观测站检测到一个异常高能的0.2 PeV的中微子。七小时后,加利福尼亚州的兹维基瞬变设施在光学波长下对天空进行了广域观测。该设施在入射中微子的90%不确定性区间内观察到了光学波段的发射光谱。
研究人员分析了发射光谱的能流、发射光在高能中微子天区中的位置以及部分建模结果,得出结论,认为这两种观测结果可以联系起来。光学发射是由一种称为潮汐破坏事件(TDE)的明亮瞬态现象引起的,该现象在中微子爆发前一年首次被观察到。
当恒星足够接近超大质量黑洞以经历“意大利面化”时,就会发生TDE——由黑洞的极端潮汐力引起物体拉伸和压缩形成长而细的链。
两篇论文提出,能量高于100 TeV的中微子,就像2019年时观测到的事件一样,可以在等离子体的相对论性喷流中产生。这些等离子体由此类事件发生后向外抛出的恒星碎片组成。在IceCube于2013年探测到第一批银河系外事件之前,文献中已经对活跃星系核(AGN)和其他可能的高能中微子发射源进行过讨论。但是,由于2019年仅报告了一个TDE-中微子关联事件,研究人员无法将TDE最终确定为高能中微子源。
现在,兹维基瞬变设施在IceCube检测到的中微子的不确定性区间内观察到了另一个TDE。来自德国电子同步加速器研究中心的西蒙·罗伊斯(Simeon Reusch)和来自柏林洪堡大学的马雷克·科瓦尔斯基(Marek Kowalski)与他们的同事共同估计,这种配对再次偶然发生的概率为0.034%。……
登录APP查看全文
