تمرّ تريليون جزيئة ضئيلة من نوع النيوترينوات بأجسام البشر كل ثانية. نشأت هذه البقايا في الأصل خلال «الانفجار العظيم»، وهي تنتشر في أنحاء الكون لكنها لا تؤذينا. قد تضغط جزيئة واحدة من هذا النوع على ذرة من أجسامنا على مر حياتنا كلها.
تحمل معظم النيوترينوات التي تنتجها أجسام مثل الثقوب السوداء طاقة تفوق بقايا النيوترينوات التي تطفو في أنحاء الفضاء. تبقى هذه النيوترينوات الحيوية نادرة جداً، لكنها أكثر ميلاً إلى الاصطدام بالأجسام وإنتاج إشارة يستطيع علماء الفيزياء رصدها. لكن يتطلب اكتشافها تجارب واسعة جداً.
وثّقت تجربة IceCube نوعاً نادراً من النيوترينوات الفيزيائية الفلكية الحيوية في إطار دراسة نُشِرت نتائجها في نيسان 2024.
استعمل علماء الفيزياء أدوات محوسبة لرصد سبعة نيوترينوات قوية من نوع «تاو» انطلاقاً من بيانات جُمِعت على مر عشر سنوات. تتمتع هذه الجزيئات بطاقة تفوق أقوى مسرّعات الجسيمات على وجه الأرض، ما يعني ضرورة أن تشتق من مصادر فيزيائية فلكية مثل الثقوب السوداء. تؤكد هذه البيانات اكتشافاً أولياً توصلت إليه تجربة IceCube عن النيوترينوات الفيزيائية الفلكية.
تعني هذه النتائج أيضاً أن النيوترينوات الأعلى طاقة تتصرف في المسافات الشاسعة مثلما تفعل على أقل مستوى من الطاقة. في الوقت نفسه، يؤكد اكتشاف النيوترينوات «تاو» على تغيّر نكهات الجزيئات الحيوية المشتقة من مصادر بعيدة أو تبدّل طريقة تذبذبها. يبدو أن النيوترينوات التي تنشط على مستوى أقل بكثير من الطاقة وتتنقل على مسافات أقصر تتذبذب بالطريقة نفسها. فيما تتابع هذه التجارب جمع المزيد من البيانات ويُحسّن العلماء أداءهم للتمييز بين ثلاث نكهات من النيوترينوات، قد يتمكن الباحثون في نهاية المطاف من تخمين طريقة إنتاج النيوترينوات التي تشتق من الثقوب السوداء. يرغب العلماء أيضاً في اكتشاف نزعة الفضاء الواقع بين الأرض ومسرّعات النيوترينوات الفيزيائية الفلكية البعيدة إلى التعامل مع الجزيئات بطرقٍ مختلفة تتوقف على حجم كتلتها. تتعدد المعطيات التي تسمح للعلماء بالبحث عن أقوى بواعث النيوترينوات في الكون وتحليل الفضاء اللامحدود بينها.
