Физики в панике: загадочные сигналы подо льдами Антарктиды не укладываются ни в одну теорию
Под километровой толщей антарктического льда происходит что-то необъяснимое. Международная команда исследователей зафиксировала загадочные радиосигналы, которые не должны существовать согласно всем известным законам физики.
Что заставило ученых усомниться в фундаментальных основах науки? И могут ли эти сигналы указывать на совершенно новые формы материи?
Охота за призрачными частицами
Эксперимент ANITA (Antarctic Impulsive Transient Antenna) изначально создавался для поиска нейтрино — одних из самых загадочных частиц во Вселенной.
Нейтронная звезда© Getty Images / Artur Plawgo
"Каждую секунду через ваш ноготь проходит миллиард нейтрино, но они почти не взаимодействуют с веществом", —
Человек в Антарктиде© Getty Images / NicoElNino
Для обнаружения этих неуловимых частиц ученые разместили антенны на воздушных шарах на высоте 30-39 километров над Антарктидой. Идея заключалась в том, что нейтрино, врезаясь в лед, будут создавать радиоволны, которые можно зафиксировать с большой высоты.
Сигналы из ниоткуда
Но вместо ожидаемых нейтрино исследователи столкнулись с чем-то совершенно непонятным. Согласно данным,
"Радиоволны, которые мы обнаружили, шли под действительно крутыми углами", —
Временная эволюция сигнала в разных атмосферных глубинахCC BY 4.0 / American Physical Society / Remaining event after the selection and search procedure. (cropped image)
Проблема в том, что такие сигналы противоречат всем известным законам физики. Если бы это были обычные нейтрино, они не могли бы создать радиоволны под столь острым углом. Более того, сигналы, судя по всему, проходили сквозь тысячи километров горных пород и льда, что должно было сделать их совершенно неразличимыми.
Когда физика дает сбой
После тщательного анализа данных с нескольких полетов и сравнения с компьютерными моделями космических лучей ученые исключили все возможные источники фоновых помех. Тем не менее загадочные радиоимпульсы по-прежнему не находят объяснения.
Радиосигнал© Getty Images / Jobalou
Как
Охота гигантов за призраками
Обсерватория Пьера Оже — самый большой детектор космических лучей в мире площадью 3000 квадратных километров — подключилась к поиску загадочных частиц. Ученые четырнадцать лет
Один из детекторов обсерватории Пьера Оже недалеко от Анд© Getty Images / Philippe Widling / Design Pics
Результат показал, насколько неуловимыми могут быть подобные явления — за все время
Изображение обсерватории Пьера Оже (вверху) и космического аппарата ANITA III (внизу) в зависимости от энергии потокаCC BY 4.0 / American Physical Society / Exposure of the Auger Observatory (top) and the ANITA III flight (bottom) as a function of shower energy (cropped)
Это наглядно демонстрирует, почему открытие ANITA так важно — даже самые мощные приборы планеты с трудом регистрируют подобные аномалии.
Важно понимать: и 30 градусов ниже поверхности льда (как у ANITA), и свыше 110 градусов от зенита (как у обсерватории Оже) — это одно и то же явление.
Темная материя или новая физика
Столкнувшись с невозможным, ученые
Галактики во Вселенной© Getty Images / gremlin
Вторая версия еще более революционна — возможно, существуют совершенно новые типы частиц и взаимодействий, неизвестные современной науке.
"Мое предположение заключается в том, что происходит какой-то интересный эффект распространения радиоволн возле льда и горизонта, которого я до конца не понимаю", —
В поисках ответов
Чтобы разгадать эту тайну, исследователи создают новый, более мощный детектор под названием PUEO. По
"Я рада, что, когда мы запустим PUEO, у нас будет лучшая чувствительность. В принципе, мы должны поймать больше аномалий, и, возможно, мы наконец поймем, что они собой представляют", —
Прорыв или ошибка
Открытие может стать одним из самых значительных в истории физики — или же оказаться результатом технической ошибки.
Антарктида© Getty Images / Rezus
Если сигналы действительно указывают на новые формы материи, это может перевернуть наше понимание Вселенной. Если же проблема кроется в неучтенных эффектах распространения радиоволн — это все равно станет важным открытием для радиофизики.
Так или иначе, ледяные просторы Антарктиды продолжают хранить свои секреты, вынуждая ученых пересматривать фундаментальные законы природы.
Текст, несмотря на научный вид, содержит признаки сенсационности, преувеличений и искажений, характерных для жёлтой прессы. Daily Mail — не научный источник. Он интерпретирует исследования, часто искажая их. Хотя в основе материала лежат реальные научные эксперименты, информация полностью извращена, чтобы вызвать эффект "научной катастрофы" или "революции в физике".
Учёные не в панике. Научное сообщество сталкивается с аномалиями постоянно — это часть процесса. Такие заголовки создают ложное впечатление, что наука "рухнула". Это типичный приём жёлтой прессы: вместо объективности — эмоции и шок. В науке "неожиданные данные" ≠ "законы физики сломаны".
Учёные действительно рассматривают гипотезы о темной материи — но как одну из многих, и на раннем этапе. СМИ же подают это как почти доказанную революцию, что вводит читателя в заблуждение.
Утверждение, что "должны были поймать 8–34 сигнала", основано на гипотетической модели, которая может быть неверной. Позже IceCube и другие коллаборации показали, что аномалии не противоречат стандартной модели при более точном анализе. Проект PUEO (следующее поколение ANITA) действительно запускается — но для уточнения данных, а не потому что "физика рухнула".
Нейтрино не испускают радиоволны напрямую. В экспериментах вроде ANITA, IceCube или будущего PUEO фиксируют не само нейтрино, а вторичные эффекты, возникающие после его редкого столкновения с веществом (в данном случае — с антарктическим льдом). Антенны на шаре ANITA не видят нейтрино, а фиксируют короткие импульсы радиоволн, возникающие в льду после взаимодействия нейтрино. У читателей создаётся впечатление, что нейтрино — как радиопередатчики, что абсолютно неверно.
В целом статья, типичный фейк-ньюс, идиотическая по подаче и содержанию.