Fiziklar juda kuchli neytino paydo boʻlishini beshinchi oʻlcham bilan izohlamoqda

2023-yil fevral oyida Italiyaning Sitsiliya qirgʻogʻi yaqinida qurilayotgan KM3NeT neytrino teleskopi fanga nomaʼlum boʻlgan oʻta yuqori energiyali zarbani qayd etdi. Ushbu neytrino oʻzidan oldin kuzatilgan shunga oʻxshash zarralardan naqd 35 barobar quvvatliroq chiqqani astrophysical hamjamiyatda katta qiziqish uygʻotdi. Uch yil davomida olimlar blazarlar va kosmik nurlar toʻqnashuvi kabi turli nazariyalarni koʻrib chiqdilar, biroq ularning hech biri yuzaga kelgan savollarga toʻliq javob bera olmadi. Physical Review D jurnalida chop etilgan yangi ilmiy ishda Myunxerdagi Maks Plank fizika instituti olimi Diter Lyust boshchiligidagi guruh bu sirli zarracha boshqa olamda emas, balki beshinchi oʻlcham ichidagi qora tuynuk portlashi natijasida yuzaga kelganini taxmin qildi. Bu haqda Ixbt.com xabar beradi.

ixbt.com maʼlumotiga koʻra, gap ilk koinotda Katta portlashdan soʻng darhol paydo boʻlgan gipotetik obyektlar — birlamchi qora tuynuklar haqida bormoqda. Stiven Xoking nazariyasiga koʻra, ular asta-sekin bugʻlanib, zarralar chiqaradi. Asteroid massasigacha boʻlgan bunday tuynuk bugungi kungacha saqlanib qolgan va uning soʻnggi chaqnashi neytrino oqimini keltirib chiqargan boʻlishi mumkin. Bir yil avval Massachusets texnologiya instituti (MIT) tadqiqotchilari Quyoshdan 2000 astronomik birlik masofada joylashgan shunday obyekt KM3NeT qayd etgan zarbani keltirib chiqarishi mumkinligini hisoblab chiqqan edilar. Biroq boshqa asboblar fotonlarni qayd etmagani bu versiyaning asosiy kamchiligiga aylangan edi.

Tirik qolgan gipotetik beshinchi oʻlcham sirlari

Ushbu ziddiyatni hal qilish uchun Lyust va uning hamkasblari qadimiy nazariyaga qoʻshimcha ravishda «qorongʻi oʻlcham» konsepsiyasini kiritishdi. Garvard universiteti mutaxassisi Kumrun Vafa ilgari surgan gʻoyaga koʻra, beshinchi oʻlcham qorongʻi energiyaning qoʻshimcha effekti boʻlib, har bir fazo-vaqt nuqtasida mikron oʻlchamli aylana shaklida mavjud. Uni koʻrib boʻlmaydi, chunki tortishuvdan tashqari barcha oʻzaro taʼsirlar toʻrt oʻlchamli brana ichida cheklangan. Agar portlayotgan birlamchi qora tuynuk aynan shu oʻlcham ichida joylashgan boʻlsa, fizik qonuniyatlarga koʻra, undan faqat neytrinolar chiqib keta oladi va fotonlar tashqariga chiqmaydi — bu esa amalda aynan shunday kuzatilgan.

Ushbu model oʻz navbatida kosmik torlarning qulashi natijasida hosil boʻlgan qora tuynuklarni nazarda tutadi. Torlar atrofidagi yuqori zichlik qora tuynuk paydo boʻlishi uchun yetarli sharoit yaratgan. Biroq skeptik olimlar beshinchi oʻlchamning mavjudligi hali toʻliq toʻgʻriligi isbotlanmaganini taʼkidlashmoqda. Viskonsin-Medison universiteti kosmologi Den Huper tadqiqotchilarning daʼvolari juda dadil ekanini va ularni himoya qilish qiyinligini qayd etdi. Shuningdek, Janubiy qutbdagi ancha yirikroq IceCube detektori oxirgi 15 yil ichida shunday yuqori energiyali bitta ham neytrinoni qayd etmagani qoʻshimcha savollarni tugʻdirmoqda.

Kelajakdagi tadqiqotlar va yangi teleskoplar

Olimlarning fikricha, yaqinlashib kelayotgan koinotni oʻrganish loyihalari bu kabi jumboqlarga aniqlik kiritadi. Xususan, Grenlandiyada qurilayotgan Radioneytrino observatoriyasi neytrinolarni optik chaqnashlar orqali emas, balki radiochastotalar yordamida aniqlaydi. Bu esa stansiyalar orasidagi masofani kengaytirib, ulkan energiyalarni qamrab olish imkonini beradi. Shuningdek, IceCube ikkinchi avlodi loyihasi 500 kvadrat kilometr maydonda radioantenna tarmogʻini yoyishni rejalashtirmoqda. Hozircha KM3NeT qayd etgan zarba uchun kosmik nurlar yoki blazarlar kabi boshqa yerga yaqinroq tushuntirishlar ham mavjud boʻlib turibdi, biroq ularning birortasi ham toʻliq isbotlanmagani sababli beshinchi oʻlchamdagi qora tuynuklar gipotezasi ilmiy muhokamada qolmoqda.