Künstlers Erweiterung von IceCube fotografische: NSF/IceCube
Heute, Wissenschaftler machte eine große Ankündigung: Teleskope auf der ganzen Welt aufgezeichnet, eine Quelle der geheimnisvolle, ultra-hochenergetische kosmische Strahlen der höchsten Energie-Teilchen, die die Erde treffen. Es begann alles mit einer SMS.
Die jüngste Entdeckung hat, zumindest teilweise, gelöst hundert-Jahr-Geheimnis—die Identität eines Raum-Objekt, die möglicherweise senden Teilchen mit Energien, die eine Milliarde mal höher als die Teilchen produziert, der Large Hadron Collider. Die Antwort war mehr oder weniger das, was die Wissenschaftler vorausgesagt hatte, es wäre, aber die Suche nach der Antwort war eine enorme Leistung, die erforderlichen internationalen Koordination. Es stützte sich auf eine weltweit notification-system, das verwendet wird, im Fall von unglaublicher Ort-Veranstaltungen. Es war ein Kunststück, diese neue ära der “multimessenger-Astronomie.”
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“Wir sind glücklich, Leben in einer Zeit, wenn wir können Entdeckungen machen, wäre einfach unmöglich gewesen, vor nur einem Jahrzehnt,” France Córdova, Direktor der National Science Foundation, sagte Gizmodo in einer E-Mail.
Multimessenger-Astronomie bedeutet genau das, was es sagt—Astronomie, die verwendet die Informationen vermittelt, die von mehreren Arten von boten. “Licht” oder ” elektromagnetische Strahlung, die in vielen Formen kommt, wie gamma-Strahlen, Röntgenstrahlen, UV, sichtbares Licht, Infrarot, Mikrowellen und Radiowellen. Dies ist traditionell die Astronomen ” nur Werkzeug, um einen Blick in den Kosmos, aber Licht allein kann nur sagen uns so viel. Die heutige Entdeckung fügt eine zweite “messenger”, um die toolbox: ein very-high-energy neutrino. So wie das Licht, neutrinos können in einer geraden Linie Reisen durch das Universum, ohne abzuknicken von magnetischen Feldern, sondern auch einzelne high-energy neutrino, löste die heutige Bekanntmachung über zusätzliche Informationen, da nur der geheimnisvolle, ultra-high-energy cosmic rays könnte es hergestellt haben.
Das IceCube-Neutrino-Observatorium entdeckt und berechnet den Pfad reiste durch die neutrino-am September 22, 2017, und der Computer erkannte sofort die Erkennung war bemerkenswert.
“IceCube entscheidet, was Wert ist senden Sie,” Anna Franckowiak, leitender Wissenschaftler beim deutschen Elektronen-Synchrotron in Deutschland, sagte Gizmodo. “Wir senden nur die interessantesten Veranstaltungen, die in der Regel bedeutet, dass Sie high-energy-events. Das bedeutet, es gibt eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass es wirklich ein kosmisches neutrino, und ist nicht nur ein neutrino produziert in der Atmosphäre.”
Das experiment, schickte eine Mitteilung über die Gamma-ray Coordinates Network (GCN) 43 Sekunden später jemand angemeldet, um diese Benachrichtigungen erhalten. Vier Stunden später eine detailliertere Meldung ging über dasselbe Netzwerk. Die Rundschreiben und Mitteilungen können entweder sofort über Netzwerke, oder kommen kann, ein paar Sekunden nach Ihrer Emission per SMS oder E-Mail. Die zweite Warnung zu Lesen:
Am 22 Sep, 2017 IceCube entdeckt eine Spur-wie, very-high-energy-event mit einer hohen Wahrscheinlichkeit von astrophysikalischen Ursprungs. Die Veranstaltung war gekennzeichnet von Sehr Hohen Energien (EHE -) track-event-Auswahl. Der IceCube-Detektor war in einen normalen Betriebszustand. EHE-Ereignisse haben in der Regel eine neutrino-Wechselwirkung-vertex, der sich außerhalb des Detektors, erzeugen ein Myon, das exzentrisch durch das detektorvolumen, und haben eine hohe Licht-Ebene (ein proxy für Energie).
Nachdem die erste automatische Warnung, mehr anspruchsvolle Rekonstruktion-algorithmen angewendet wurden offline mit der Richtung verfeinert, um:
Datum: 22 Sep, 2017
Zeit: 20:54:30.43 UTC
RA: 77.43 deg (-0.80 Grad/+1.30 deg 90% PSF containment) J2000
Dez: 5.72 ° (-0.40 ° /+0.70 deg 90% PSF containment) J2000
Wir empfehlen den follow-up durch Boden-und weltraumgestützte Instrumente zu identifizieren, die eine mögliche astrophysikalische Quelle für die neutrino-Kandidaten.
Bald nach, ein paar Observatorien, darunter das ANTARES neutrino-Teleskop im Mittelmeer, die MAGIC-Teleskope auf der Kanarischen Inseln, das High-Energy Stereoscopic System (H. E. S. S.) in Namibia, und die Erde umkreisen Swift X-ray telescope, gefolgt-mit unterschiedlichem Erfolg, die Ausstellung update-Benachrichtigungen Ihrer eigenen.
Das eureka-moment kam, auf September 28, wenn Wissenschaftler erkannten, dass sich die Fermi-Large Area Telescope, die Umfragen, die den Himmel nach Gammastrahlen, fand eine mögliche Quelle, die Sie in Ihrem Katalog entsprach die Richtung, aus der das neutrino kam. Diese Quelle war ein blazar, die Partikel-spucken, supermassereiche schwarze Loch im Zentrum der Galaxie TXS 0506+056. Veröffentlichten Sie einen Astronomen-Telegramm dokumentiert die Quelle. Andere fingen an, zu beobachten, die das schwarze Loch basierend auf dieser info, womit sich der multimessenger Geschichte.
Wenn diese Geschichte klingt vertraut, es ist ziemlich ähnlich, was passiert ist während der ersten Entdeckung von zwei Neutronensterne kollidieren, was angekündigt wurde zu viel Trara im letzten Oktober. Gravitationswellen-Observatorien wie LIGO auch Warnungen über die GCN, aber Sternwarten muss einen Vertrag unterzeichnen, um Sie anzuzeigen.
Diese Art der multimessenger Wissenschaft ist noch sehr neu. Nach 1987 wurde die supernova SN 1987A, dies ist vielleicht nur der Dritte große multimessenger Entdeckung, nach der Kollision Neutronensterne. Es ist sehr viel Arbeit zu diesem Punkt zu kommen.
“Diese unglaublichen Auswirkungen das sind, was wir konzentrieren uns auf heute, aber denken Sie an alles, was die Forschung zu tun hatte, um die Detektion von neutrinos möglich,” Córdova sagte. “Wir hatten eine Anlage zu bauen, an den Südpol und rüste es mit unglaublich empfindlichen Instrumente. Wir hatten zu verknüpfen, dass die Anlage zu den globalen Satelliten. Und Hunderte Wissenschaftler in jahrelanger Arbeit, aufbauend auf jahrzehntelanger Durchbrüche gemacht, die von anderen Forschern.”
Multimessenger Astrophysik ist eine “große Idee”, der Führer der National Science Foundation, langfristig zu planen. Sie hofft, mehr zu sehen multimessenger Vorschläge aus der Astrophysik-community. “Aber Vorschläge, die wir brauchen Mittel,” NSF-Programm-Direktor Vladimir Papitashvili sagte Gizmodo. Es gibt kein erhalten um es, die Regierung hilft bei der Finanzierung dieser großen Projekte.
Aber für jetzt, wir haben die GCN und Astronomen Telegramm Verknüpfung Teleskope und Observatorien in der ganzen Welt, senden von Texten und E-Mails, um zu forcieren, die aufregendsten Dinge passiert, die in der Astronomie.