【素粒子】ブラックホールに吸収される恒星からのニュートリノを初検出

2021-02-27 2021-02-26

1: 朝一から閉店までφ ★ 2021/02/24(水) 09:55:59.17 ID:CAP_USER

2021年2月23日 16:34

ニュートリノと呼ばれる素粒子の存在を知っているだろうか。日本では小柴昌俊氏が超新星爆発で放出されたニュートリノを世界で初めて検出し、その功績が認められて2002年にノーベル賞を受賞したため、当時はその存在が世の中に広く認識された。

だが質量が非常に小さく、他の粒子とほとんど相互作用がない上に、壁や星を難なくすり抜けてしまうため、それを捉えることは非常に困難だ。そのため現在では、世間の話題になかなか上りにくい素粒子でもある。

恒星がブラックホールの近くを通過する際に、潮汐破壊現象を起こし、その結果放出されたニュートリノに関するDESYの科学者による研究論文が、2月22日にネイチャーアストロノミー誌で公表された。
DESYとはDeutsches Elektronen-Synchrotron（ドイツ電子シンクロトロン）の略で、高エネルギー加速器・高エネルギー物理学に関する研究機関の名称である。

それによれば2019年4月9日に恒星の潮汐破壊に伴う閃光が初めて観測され、その約半年後の同年10月1日に、この閃光が観測された場所から飛来したニュートリノが世界で初めて検出されたという。
恒星が巨大ブラックホールに吸い込まれる際に起きる潮汐破壊現象は、それほど珍しいものではないが、その現象と同期してニュートリノが検出されたのは、科学の世界では非常に画期的な出来事である。

=====　後略　=====
全文は下記URLで

https://www.zaikei.co.jp/sp/article/20210223/609200.html

引用元: ・【素粒子】ブラックホールに吸収される恒星からのニュートリノを初検出　DESYの研究 [朝一から閉店までφ★]

2: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 10:16:31.18 ID:yY2VwUVL

は？

3: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 10:20:56.04 ID:grBhQ225

カミオカンデは検出したんか？

4: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 10:22:43.89 ID:43pz2sRe

「恒星が巨大ブラックホールに吸い込まれる際に起きる潮汐破壊現象は、それほど珍しいものではない」
そんなに頻繁に起きていることなのか。
もしかして超新星爆発が起こる確率よりも高いとか。
恒星としては地獄に落ちる際に上げる断末魔ってところかな。

28: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 21:13:46.84 ID:6wYio3nP

>>4
俺もそう思ったけど、そもそも恒星って連星である確率が高いからな
一方がブラックホールになったら残りは食われるんじゃないかな。
大きい星の方が早死にするから
残りの軽い方の星なんかあっけなく吸い込まれると。

5: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 10:33:44.60 ID:iu25BGcL

ニュートリノってすり抜けるから
ブラックホールすり抜けるじゃないの？

8: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 10:39:02.53 ID:2h4HEcHt

>>5
ニュートリノは時空の歪みに沿って進んでるのだから、
すんなりブラックホールに入るだろう。

6: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 10:34:41.76 ID:tgXYm8m/

高エネ研からカミオカに打つときは「ポン　ポン　ポン　ポン　ポン　（休み）」みたいのを繰り返すとかして、
これが高エネ研からのニュートリノだってわかるようにしてるっつーのに、
これがその破壊された恒星からのものだっていったいどうやってわかるんだろう？
ニュートリノなんかそこらじゅう縦横無尽に飛び交ってるっちゅーのに。

9: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 10:50:55.00 ID:7Fi5jjVl

>>6
なんでも透過してレンズも覆いも効かないから
どうやってニュートリノが来た方向を知るのか謎だな

10: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 11:21:46.44 ID:zSTjUZyY

>>9
観測してるのはニュートリノが衝突して生まれた荷電粒子で起きるチェレンコフ光だから、荷電粒子の運動方向を解析すればニュートリノの飛来方向は予測できるんじゃないの？

13: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 11:53:35.81 ID:tgXYm8m/

>>10
だって地球で0.1秒角違っただけで、あちらでは途方もない距離に増幅されちゃうよ？

23: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 17:02:58.13 ID:4F7rr6Yo

>>6
>>9
これを検出したIceCubeという南極にある観測施設は
86の縦穴に60個ずつの検出モジュールを整列配置してあるので方向が分かるらしい

そして、今回飛んできたニュートリノのエネルギーが100テラ電子ボルト以上もあって
ほかのニュートリノと区別ができたらしい
100テラ電子ボルトというエネルギーは
CERNの大型ハドロン衝突型加速器で作れる最高のエネルギーの10倍以上らしい

29: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 21:42:13.98 ID:bWAIKjZa

>>9
壁面内部の光電子増倍管で受光した光の分布で方角は判るよ

7: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 10:38:12.75 ID:klxn2VJ7

スーパーカミオカンデのコメントは？

11: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 11:45:15.85 ID:UA7inL41

スーパーの次はアルティメットなのかハイパーなのか？

12: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 11:48:20.23 ID:SdCtJ5Wx

カミオカンデで最初に検出したときは、地球内部で元素が崩壊したときに出たものとちゃんと区別できる仕組みがあったと読んだ
もう理屈は覚えてないが

15: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 12:08:10.71 ID:zSTjUZyY

そんな厳密な方向合わせしなくても、イベントに関する他の観測結果と合わせれば推測可能なのでは？
そりゃ疑いたければ疑えばいいけど、はずれてると思いますか？

16: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 12:12:41.25 ID:tgXYm8m/

なるほど、そういう考え方なのか。
近所で似たようなイベントがなければ確かにそうだな。

17: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 12:20:42.13 ID:+PdmBtaF

反応した光電管の位置から方向は分かるらしいよ
んでもってあとは光学観測や電波観測のデータと合わせて解析する
超新星爆発からのニュートリノ観測も同様の手法だね

30: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 21:42:49.02 ID:bWAIKjZa

>>17
既出だったな

21: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 15:51:16.80 ID:oSfdrOu3

ニューミラノとニュージェノバは？

22: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 16:02:00.56 ID:cZ516HQi

南極に作ったやつ？

24: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 17:15:57.00 ID:4F7rr6Yo

>>1
DESY(Deutsches Elektronen-Synchrotron)のサイトに掲載されたNEWS
Ghost particle from shredded star reveals cosmic particle accelerator
https://www.desy.de/news/news_search/index_eng.html?openDirectAnchor=2030&two_columns=1

今回の主要な発見の一つが、表題にあるように、
ブラックホールとの潮汐効果で恒星が破壊されるときに、粒子加速器とおなじ振る舞いをするということ

二つ目こそが目玉であって
光学的観測より半年遅れでニュートリノが観測された、ということはニュートリノは光より遅いかもしれない
今回に限って遅かったのか、いつも遅いのかは今後の観測が待たれる
超高エネルギーニュートリノが生成されたイベント自体が半年遅れだったのかもしれないので

25: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 20:15:25.97 ID:bBeijvl9

ニュートリノって質量があるんだから
光速よりは遅いでしょ

26: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 20:27:27.05 ID:hyl0tO2s

そうだけど、今の技術では差を計測できないほど僅か
で、この手の爆発の際に光子は物質に阻まれて出てくるのが遅れるけど、ニュートリノはほとんど阻害されないから先に地球に届く
それでニュートリノ観測情報をもとに天文台が光や電波を観測するって流れがある

27: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 20:36:05.53 ID:bqQfdCbq

なんか光子って他の素粒子と比べると桁違いに数が多くない？
宇宙ってほとんど光子で出来てるんじゃないの？

31: 名無しのひみつ 2021/02/24(水) 21:44:00.90 ID:bWAIKjZa

>>27
光子に質量は無いので

32: 名無しのひみつ 2021/02/25(木) 03:37:01.84 ID:4e4Gvqy0

ブラックでも何でもなかったな
普通に粒子が出入りしている