Huvud vetenskap

Kosmisk neutrinobakgrundstrofysik

Kosmisk neutrinobakgrundstrofysik
Kosmisk neutrinobakgrundstrofysik

Video: Neutriner i isen pekar ut källa till kosmisk strålning 2024, Juli

Video: Neutriner i isen pekar ut källa till kosmisk strålning 2024, Juli
Anonim

Kosmisk neutrinobakgrund, neutrinoer med låg energi som genomsyrar universum. När universum var en sekund gammal hade det svalnat tillräckligt för att neutrinoer inte längre interagerade med vanligt ämne. Dessa neutrinoer bildar nu den kosmiska neutrinobakgrunden.

Den teoretiska grunden för den kosmiska neutrinobakgrunden ligger på uppfattningen att ett hett stort bang skulle producera inte bara en urskott av elektromagnetisk strålning utan också ett enormt antal neutrinoer och antineutrino (båda kallas i kosmologiska diskussioner som neutrino för korthets skull). Uppskattningar tyder på att varje kubikmeter rymd i universum innehåller cirka 10 8neutrinoer med låg energi. Detta antal överstiger avsevärt den kosmologiska densiteten hos atomkärnor (mestadels väte) som erhålls genom medelvärde av den kända materien i universum över skalor på hundratals miljoner ljusår. Den senare densiteten uppgår till mindre än en partikel per kubikmeter utrymme. Eftersom neutrinoer bara interagerar med materien endast svagt (de släpper till exempel inte ut elektromagnetisk strålning) kan de upptäckas experimentellt med sofistikerade instrument endast om de har relativt höga energier (som neutrinerna från solen eller från supernovaexplosioner). Emellertid avslöjade exakta observationer av Wilkinson Mikrovågsanisotropysonden effekterna av den kosmiska neutrinobakgrunden genom dess effekter på den kosmiska mikrovågsbakgrunden.