Egy atomnál is kisebb, ötdimenziós ősi fekete lyuk lőhette a Földre a legenergikusabb neutrínót

Az IceCube neutrínó-obszervatórium ötletgazdája, Francis Halzen belga asztrofizikus ezen a héten megkapta a fizikai Nobel-díjat, a neutrínócsillagászat egyik legnagyobb rejtélyére pedig közben egy újabb, merész magyarázat született.A rejtély 2023. február 13-án kezdődött, amikor a Szicília partjainál, a tengerfenéken épülő KM3NeT neutrínótávcső minden korábbinál nagyobb energiájú részecskét észlelt. A becslések szerint a neutrínó energiája 220 petaelektronvolt (PeV) volt, ami nagyjából 30 ezerszer több, mint amennyit a CERN Nagy Hadronütköztetője, a világ legerősebb részecskegyorsítója képes előállítani. A neutrínók apró, elektromosan semleges részecskék, amelyek szinte semmivel nem lépnek kölcsönhatásba, ezért szellemrészecskéknek is nevezik őket. Az energiájukból viszont következtetni lehet arra, mi lőhette ki őket a világűrbe.A 2023-as esemény forrását azóta sem sikerült egyértelműen azonosítani: az egyik furcsaság, hogy a neutrínót nem kísérte a hasonló kozmikus eseményeknél várható nagy energiájú fénysugárzás, a másik pedig, hogy a Déli-sarkon működő, jóval régebb óta mérő IceCube nem észlelt hasonlót, ami ellentmond annak, hogy egy múló, pontszerű csillagászati forrásból érkezett volna. Az egyik merészebb magyarázat az úgynevezett ősi (primordiális) fekete lyukakkal számol. Ezek a feltételezett objektumok nem összeomló csillagokból, hanem közvetlenül az ősrobbanás után, a korai világegyetem sűrűsödéseiből jöhettek létre, és akár egy atomnál is kisebbek lehetnek. Stephen Hawking elmélete szerint a fekete lyukak lassan sugárzást bocsátanak ki, vagyis úgymond elpárolognak. Minél kisebbek, annál gyorsabban teszik ezt, életük végén pedig egy utolsó kitöréssel rendkívül nagy energiájú részecskéket szórnak szét. Ilyen ősi fekete lyukat azonban még soha senki nem észlelt, és egyelőre az is kérdés, hogy egyáltalán léteznek-e.Most egy nemzetközi kutatócsoport ezt az elméletet egy még különösebb elemmel egészítette ki. A Luis Anchordoqui (New York-i Városi Egyetem), Alek