Füüsikud registreerisid Antarktika jää kohal seletamatuid signaale

Kosmiliste raadiolainete püüdmiseks mõeldud Antarktika kohal hõljuv antennisüsteem tuvastas tundmatud signaalid, mis paistavad pärinevat hoopis jää alt, sügavalt Maa sisemusest.
Eksperiment ANITA (Antarctic Impulsive Transient Antenna) koosneb raadioantennidest, mida lennutatakse NASA heeliumiõhupallidega 30–39 kilomeetri kõrgusel Antarktika liustike kohal. Viimastel aastatel on see registreerinud raadioimpulsse, mis paistavad lähtuvat maa seest, vahendab Gizmodo.
ANITA kogutud andmed viitavad, justkui oleksid raadioimpulsid läbistanud 6000–7000 kilomeetri paksust kivimassiivi, mis ei tohiks füüsika seaduste järgi võimalik olla. Praeguste mudelite kohaselt oleksid pidanud raadiolained kivimassis täielikult neelduma, muutes ka nende tuvastamise võimatuks.
Teadusajakirjas Physical Review Letters ilmunud uuringu autorid nendivad, et neil pole anomaaliale siiani ühtegi head seletust. ANITA põhiülesanne on koguda andmeid hoopis neutriinode kohta. Neid laenguta ja peaaegu massituid osakesi leidub universumis tohutul hulgal, astudes neid ümbritseva maailmaga vastastikmõjju haruharva. Näiteks läbistavad ka inimesi igal ajahetkel miljardid neutriinod.
Enamasti pärinevad neutriinod energeetilistest allikatest nagu tähed või supernoovad. Teadlaste jaoks seisneb probleem selles, et neid on väga raske tabada. Õhupalliga lennutatav detektor registreerib jääväljade kohal raadiolaineid, mida neutriinod tekitavad siis, kui nad põrkuvad jää pinnaga.
Anomaalsete signaalide ebatavaliselt järsk nurk välistas võimaluse, et tegu oleks neutriinodest tekkinud signaalidega. Teadlased analüüsisid mitmest ANITA lennust kogutud andmeid ning võrdlesid neid matemaatiliste mudelite ja simulatsioonidega, mis kirjeldavad kosmiliste kiirte liikumist. Selle põhjal suutsid nad välistada kõik teadaolevad osakestepõhised signaaliallikad.
Järgmisena võrdlesid teadlased ANITA andmeid teiste suurte neutriinode detektorite, näiteks IceCube'i eksperimendi ja Pierre Auger'i observatooriumi tulemustega, et näha, kas nood märkasid midagi sarnast. Ka nendest ei leitud midagi, millega ANITA anomaaliaid selgitada. Seega saavad uuringu autorid praegu kindlalt väita, et veidraid signaale põhjustavad osakesed pole neutriinod.
Värskelt avaldatud uuringu kaasautor, Pennsylvania osariigiülikooli füüsika dotsent Stephanie Wissel oletab, et jää ja horisondi lähedal võib raadiolainetega toimuda midagi, mida ta veel ei mõista. Wissel ja tema kolleegid valmistavad ette uut, suuremat ja tundlikumat seadeldist nimega PUEO (Payload for Ultrahigh Energy Observation), mis aitab loodetavasti salapäraseid signaale paremini mõista.
Toimetaja: Rait Piir