Объект TXS 0506+056, блазар в четырёх миллиардах световых лет от Земли, чуть ниже левой руки созвездия Ориона, стал первым подтверждённым источником вне нашей галактики так называемого «космического излучения» — высокоэнергетических частиц, заполняющих космическое пространство, а также космических нейтрино. По результатам открытия в журнале Science опубликовано две статьи, посвящённые многоканальной астрономии и, собственно, обнаружению нейтрино.
Космическое излучение было открыто более ста лет назад, но его происхождение до сих пор оставалось загадкой для учёных. Предполагалось, что создать поток высокоэнергетических частиц могут лишь самые экстремальные объекты во Вселенной: сверхновые, сталкивающиеся галактики или сверхмассивные активные чёрные дыры. К сожалению, из-за того, что заряженные частицы меняют траекторию под действием электромагнитного излучения, проследить их путь «до дома» невозможно.
Благо, параллельно с космическим излучением на Землю попадают и потоки нейтрино — незаряженных частиц, которые проходят сквозь нашу планету и нас самих, практически никогда ни с чем не взаимодействуя. С одной стороны, это делает их прекрасными указателями на то, откуда они прилетели, с другой — их крайне сложно засечь. Для этой цели, где-нибудь вдали от цивилизации и возможных помех строят специальные сверхчувствительные детекторы, такие как IceCube в Антарктиде. Именно он 22 сентября 2017 года засёк пролетающее сквозь нашу планету нейтрино, а точнее, мюон, образовавшийся в результате столкновения «призрачной частицы» с ядром атома в молекуле льда в непосредственной близости от детектора.
Сопоставив данные о траектории движения нейтрино с информацией от других обсерваторий, учёным удалось установить, что частица образовалась в блазаре TXS 0506+056 в четырёх миллиардах световых лет от Земли. Блазарами называют ядра галактик с массивной вращающейся чёрной дырой в центре, если один из джетов направлен на нашу планету. Космический телескоп Ферми постоянно наблюдает за примерно двумя тысячами подобных объектов и именно благодаря его данным, исследователям и удалось идентифицировать источник нейтрино. При дальнейшей проверке архивных данных, оказалось, что частицы из этого же объекта уже прилетали на Землю в конце 2014 и начале 2015 годов.
Специалисты называют это открытие новой вехой в развитии многоканальной астрономии (multi-messenger astronomy) — способа наблюдения за космическими объектами с использованием различных источников информации, в данном случае нейтрино, гамма- и других типов излучения. В будущем они надеются также использовать данные гравитационных волн, что позволит ответить на ещё большее количество вопросов о том, как устроена наша Вселенная.
