Блазар – це високоактивні ядра галактик, що містять надмасивні чорні дірки, що викидають потоки матерії та випромінювання, які спрямовані прямо на Землю. Ці блазари можуть виробляти та обстрілювати планету нейтрино, які важко виявити, оскільки вони не мають заряду та майже не мають маси. Однак вони відіграють важливу роль у вивченні Всесвіту, оскільки здатні проникати через перепони, які зупиняють інші види частинок і навіть фотони. Тому дослідники прагнуть визначити джерела нейтрино, і останні дослідження наближають нас до розуміння того, що блазари можуть бути одними з таких джерел.
Блазар є особливим типом активних ядер галактик, відомих також як квазари. Вони настільки яскраві, що перебивають світло всіх зірок у своїх галактиках. Проте блазари від звичайних квазарів тим, що й викиди зі швидкостями, близькими до швидкості світла, спрямовані безпосередньо на Землю.
У 2017 році спостережний детектор нейтрино IceCube зафіксував високоенергетичну подію, що збігається зі спалахом спокуси TXS 0506+056. Ця пов’язана в часі та місцезнаходження подія підтвердила зв’язок між блазарами та нейтрино. TXS 0506+056 знаходиться на відстані близько 5,7 мільярда світлових років від Землі і є активним ядром галактики.
Однак все ще залишається загадкою реальний зв’язок між спалахами блазарів та нейтринним потоком, що проходить крізь Землю. Для вирішення цієї загадки міжнародна група дослідників провела ретельне вивчення TXS 0506+056 та інших 144 блазарів, відібраних зі спостережних даних Fermi Large Area Telescope.
Вченим вдалося розрахувати тижневий потік гамма-променів, пов’язаних з шутами, і скласти криві світла для цих високоенергетичних подій. Вони також розробили «цикл спалахів», що показує тривалість спалаху блазара та її внесок в енергію блазара.
«Ми виявили, що серед нашої вибірки блазарів розподіл тих, у яких менший цикл спалахів та частка енергії є більш численним. Їх цикли є пов’язані закономірності. Також ми виявили значну різницю між підкласами блазарів у циклах спалахів», – розповів член команди Шибаурського Інституту Технологій (Токіо) Кендзі Йосіда.
Команда дослідників оцінила нейтринний потік від кожного гамма-променевого спалаху і, порівнюючи прогнозні значення кожного блазару протягом тижня і протягом 10 років, встановила верхні межі вкладу спалахів у нейтринний потік. Використання такого методу спостережень може значно сприяти розвитку наукових знань про походження нейтрино.