В Антарктике обнаружены частицы, подрывающие Стандартную Модель

Детектор ANITA, установленный на антарктической станции Мак-Мердо, зарегистрировал два аномальных события, которые невозможно объяснить в рамках общепринятых физических теорий.

Проект Antarctic Impulsive Transient Antenna (Антарктическая импульсная нестационарная антенна, сокращенно ANITA) стартовал в 2006 году. Он направлен на поиск нейтрино высоких энергий (от 10-18 электронвольт). Обнаружение должно происходить при помощи детектора, который фиксирует радиоимпульсы, появляющиеся при взаимодействии частиц со льдом.

Детектор ANITA перед установкой. Фото: UCL
Детектор ANITA перед установкой. Фото: UCL

За время работы детектора ANITA зафиксированы два события, которые не укладываются в рамки общепринятой Стандартной Модели: странные радиоволны с неизмененной поляризацией, которые распространялись из-под земной поверхности. Такое явление означает, что нейтрино прошли через Землю насквозь. В этом не было бы ничего необычного — но судя по данным ANITA, энергия этих нейтрино была настолько высокой, что частицы практически не имели шансов беспрепятственно пройти насквозь через такую толщу материи.

Вероятность подобного пролета нейтрино высокой энергии, согласно расчетам, не более 10-12%. Что немаловажно, такие же события были зарегистрированы на другом антарктическом детекторе нейтрино — IceCube, расположенном на полярной станции «Амундсен-Скотт». Объяснить это с помощью какой либо из частиц, описываемой Стандартной Моделью, невозможно. Ученые считают, что эти явления могут быть вызваны новой гипотетической частицей — стау-лептоном, «зеркальным двойником» тау-лептона. Согласно теоретическим расчетам, стау-лептоны должны слабо взаимодействовать с нейтронами и протонами на энергиях порядка 10-18 электронвольт и при этом быть достаточно живучими, чтобы не распасться на пути через планету.

Это тоже интересно: