Загадочные радиосигналы из-под льдов Антарктиды: что скрывается в глубинах?

Приборы, пролетавшие на высоте более 18 миль (29 километров) над Антарктидой, зафиксировали два необъяснимых радиоимпульса, исходящих из-подо льда. Эти сигналы, кажется, бросают вызов законам физики частиц.

Исследователи установили, что импульсы пришли под углом около 30 градусов ниже поверхности Антарктиды, что теоретически невозможно согласно современным физическим законам. Расчёты показывают, что сигналы должны были пройти через тысячи миль горных пород, чтобы достичь поверхности. Однако, по ожиданиям учёных, такие импульсы должны были бы поглотиться породой и остаться незамеченными.

Команда исследователей продолжает искать объяснение этому феномену. Они исключили некоторые возможные причины с помощью обсерватории Пьера Оже в Аргентине и опубликовали свои выводы 27 марта в журнале Physical Review Letters.

«Это интересная загадка, потому что у нас до сих пор нет объяснения этим аномалиям», — заявила Стефани Виссель, физик-частичник и соавтор исследования.

Исключая нейтрино

Таинственные импульсы впервые были обнаружены экспериментом ANITA (Antarctic Impulsive Transient Antenna). ANITA состоит из 24 радиоантенн, прикреплённых к воздушному шару NASA, который находится вблизи Южного полюса, чтобы избежать помех.

Проект был разработан для изучения нейтрино — субатомных частиц, которые крайне сложно исследовать из-за отсутствия заряда и почти нулевой массы. За эти неуловимые свойства их прозвали «частицами-призраками».

Однако, по словам Виссель, загадочные радиосигналы, скорее всего, не связаны с нейтрино. Существующие модели предсказывают, что импульсы, вызванные нейтрино, должны приходить под совершенно другими углами. Новое исследование подтверждает, что нейтрино здесь ни при чём.

Используя сложные математические модели и симуляции, команда также исключила шумы и известные взаимодействия частиц как возможные источники сигналов. Они даже проверили данные других экспериментов, но не нашли ничего, что могло бы объяснить эти импульсы.

Поскольку Стандартная модель (теория, описывающая элементарные частицы) не может объяснить эти наблюдения, феномен может стать ключом к новым открытиям в физике.

«Нужны дополнительные исследования, — сказал Бенджамин Флаггс, аспирант Университета Делавэра и соавтор работы. — Некоторые теоретики предполагают, что это могут быть взаимодействия частиц за пределами Стандартной модели».

Что же вызывает сигналы?

Если не нейтрино, то что?

Одна из гипотез предполагает, что сигналы исходят от тёмной материи — невидимой субстанции, составляющей около 27% Вселенной, но о которой почти ничего неизвестно. Однако для подтверждения этой теории недостаточно данных.

Виссель склоняется к версии, что импульсы могут быть вызваны пока неизученным поведением радиоволн, но и этому нет доказательств. «Пока что это остаётся неразгаданной тайной», — признала она.

Новый инструмент PUEO (Payload for Ultrahigh Energy Observations), оснащённый сверхчувствительными датчиками, возможно, поможет разгадать эту загадку. Он сможет обнаруживать больше аномалий, предоставляя учёным новые данные. «Чем больше данных мы получим, тем точнее будут наши выводы», — отметил Флаггс. Запуск PUEO запланирован на декабрь этого года с территории Антарктиды.

«Мы ещё не раскрыли все тайны Вселенной, — добавил Флаггс. — И это вдохновляет, потому что перед нами — загадки, которые никто пока не смог разгадать».

(Продолжение следует…)