رسم توضيحي يظهر جليد القطب الجنوبي مع إشارات راديوية تخرج من تحت السطح، تمثل اكتشافاً محتملاً لظاهرة إشعاع أسكاريان الناتجة عن تفاعل أشعة كونية مع الجليد.
رسم توضيحي يظهر جليد القطب الجنوبي مع إشارات راديوية تخرج من تحت السطح، تمثل اكتشافاً محتملاً لظاهرة إشعاع أسكاريان الناتجة عن تفاعل أشعة كونية مع الجليد.

اكتشاف إشارات راديوية نادرة تطابق توقعات نظرية من عام 1962، وهذا سياق هادئ لزميل أو صديق مهتم بفيزياء الكون ليُدرك معك كيف تُكشف أسرار الكون ببطء.

همسات كونية تحت جليد القارة القطبية مسار القصة والحقائق الرئيسية

في خطوة مهمة نحو فهم أعمق للجسيمات الكونية، أعلن فريق مشروع مصفوفة أرا الراديوية عن رصد 13 إشارة راديوية غامضة تحت جليد القطب الجنوبي. تعود هذه الإشارات إلى حملة رصد استمرت 208 يوماً في عام 2019، وتم تسجيلها وكأنها قادمة من أسفل سطح الجليد. يعتقد العلماء أن هذه الإشارات تمثل أول دليل تجريبي على ظاهرة تُعرف بـ"إشعاع أسكاريان"، وهي إشارة راديوية نظرية تنبأ بها الفيزيائي السوفيتي غورغن أسكاريان عام 1962، وتحدث عندما تمر أشعة كونية شديدة الطاقة خلال مادة كثيفة مثل الجليد.

أظهر تحليل متقدم باستخدام نماذج محاكاة أن خصائص هذه الإشارات — مثل الاتجاه، التردد، شكل الموجة، واتجاه المجال الكهربائي — تتماشى بشكل كبير مع التوقعات النظرية. كما قدر الفريق أن احتمال أن تكون هذه الإشارات نتيجة تشويش عشوائي لا يتجاوز واحداً من كل 3.5 مليون، ما يعادل دلالة إحصائية تبلغ 5.1 سيغما، وهي العتبة المقبولة للإعلان عن اكتشاف علمي مؤكّد.

يُعد هذا الاكتشاف خطوة مهمة نحو هدف المشروع الأساسي: رصد النيوترينوات فائقة الطاقة، وهي جسيمات نادرة تتفاعل ضعيفاً مع المادة. يعتمد العلماء على زاوية وعمق الإشارة لتمييزها عن الأشعة الكونية، حيث تُنتج النيوترينوات إشارات من أعماق أكبر وزوايا مختلفة. مع استمرار جمع البيانات، يأمل الفريق في تأكيد المزيد من الحالات المشابهة وفتح نافذة جديدة لاستكشاف الظواهر الكونية الأشد طاقة وغموضاً.

الحقائق

  • في عام 2019، سجل فريق مشروع مصفوفة أرا الراديوية 13 إشارة راديوية غامضة خلال حملة رصد استمرت 208 يوماً في القطب الجنوبي.
  • الإشارات تطابق توقعات نظرية "إشعاع أسكاريان" التي تنبأ بها الفيزيائي السوفيتي غورغن أسكاريان عام 1962.
  • الدلالة الإحصائية للنتائج بلغت 5.1 سيغما، وهي العتبة المقبولة للإعلان عن اكتشاف علمي مؤكّد.
  • الدراسة نُشرت في دورية "فيزيكال ريفيو ليترز" (Physical Review Letters).
  • الهدف المستقبلي هو استخدام هذه التقنية لرصد النيوترينوات فائقة الطاقة التي تُعد من أسرار الكون الكبرى.

شرح بصري من Canto. قد تساعد أدوات AI في الإنتاج. السياسة التحريرية