Astronomi

Nötrinoların dağılması neden zaman alır?

Nötrinoların dağılması neden zaman alır?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Bir süpernovadan sonra nötrinolar elektron yakalama yoluyla serbest bırakılır ve bir selde kaçarlar.

Tahminim, küçük kütleleri olduğu ve momentum korunumundan momentum aldıkları için.

Bununla birlikte, yaydığı çok sayıda nötrino o kadar çok enerji taşır ki, izole edilmiş bir nötron yıldızının sıcaklığı birkaç yıl içinde yaklaşık 10^6$ kelvin'e düşer.

Referans : Wikipedia,Orijinal(wikipedia referansı) Nötrinoların çoğu, bir nötron yıldızı oluşumundan hemen önce süpernovadan hemen sonra dağılmaz mı?


Yanlış ağaca havlıyorsun. Alıntıladığınız pasaj, nötron yıldızlarının nasıl soğuduğundan bahsediyor. sonra oluşturmuşlardır. Nötrinolar, çekirdek çökmesinden sonra birkaç saniye süren bir patlamada yayılır, ancak nötron yıldızı sıcakken üretilmeye devam eder.

Nötrino üretimi, çekirdek çöküşünden sonraki saniyenin ilk bölümünde gerçekten de korkunç derecede yüksektir. Bununla birlikte, sıcak, yoğun malzeme nötrinolara karşı opaktır (ortalama 10-100 m'lik serbest yollar) ve Güneş'ten gelen fotonlarla hemen hemen aynı şekilde dışa doğru yayılırlar. Ancak bunun için zaman ölçeği sadece yaklaşık 10 saniyedir. Nötron yıldızı yaklaşık 10^{10}$ K'ye soğuduğunda, nötron yıldızındaki fermiyonlar (nötronlar, protonlar, elektronlar) dejenere olur ve nötron yıldızı nötrinolara karşı şeffaf hale gelir çünkü $kT$ içindeki fermiyonların yalnızca küçük bir kısmı Fermi yüzeylerinin çoğu termal nötrinolarla etkileşime girebilir ve nötrino ortalama serbest yollar $sim T^{-2}$ olarak artar ve nötrinoların üretim hızı $T^6$ olarak düşer.

Yine de, nötron yıldızı daha sonra 10 saniye içinde tüm termal enerjisini yayar, ancak ana nötrino üreten reaksiyonlar - beta döngüleri ve ters beta bozunması (diğer adıyla Urca süreci) bloke olur (belki de tam çekirdeğin dışında). en yüksek yoğunluklarda) dejenere gazda aynı anda enerji ve momentumu koruyamama ile. Bunun yerine, nötrinolar, değiştirilmiş Urca süreci tarafından belirli bir hızda üretilmeye devam eder. çok momentumu korumak için "seyirci" baryonları kullanarak daha yavaş hız. $$ n + n ightarrow n + p + e + ar{ u}_e$$ $$ n + p + e ightarrow n + n + u_e$$

Bu işlemin verimliliği düşük olsa da, dejenere gazların içerdiği termal enerji de öyledir. Böylece hızlı soğutma hala gerçekleşir. Wikipedia'nın bilgiyi nereden aldığı konusunda net değilim, ancak 10^{6}$K (iç kısımlar 1-2 kat daha sıcaktır) yüzey sıcaklığına bile soğutmanın birkaç yıldan uzun sürmesi muhtemeldir. Doğrudan URCA süreçlerine bir şekilde izin verilmedikçe 100 ve 10^4$ yıl (örneğin kuark maddesinde, nötron yıldızı soğumasının kapsamlı bir incelemesi için Yakovlev & Pethick 2004'e bakınız).


Basit cevap: madde yoğunluğu inanılmaz derecede yüksektir. Enerji yoğunluğu, nötrinoların nükleonlar arasında tutarlı bir şekilde dağılmasına izin verebilir. Çok fazla madde var ve nötrinolara karşı şeffaf değil. Saçılma için ortalama serbest yol çok küçüktür ve nötrinolar ileri geri sıçramaktadır.

Çekirdek Çöküşü Süpernovalarında Nötrino Taşınması

Nötrino, serbest yol ve orta nükleer etkileşim anlamına gelir


20 Nisan: Nötrinolar Neden Mantıklı Değil?

Başlık: AaS! 150: Nötrinolar Neden Mantıklı Değil?

organizasyon: INFN Trieste ve OSU CCAPP

Açıklama:

Nötrinoları nasıl keşfettik? Ne anlam ifade etmiyorlar? Neden kitleleri var ve kimliklerini nasıl değiştiriyorlar? Bu soruları ve daha fazlasını bugünün Uzay Adamına Sor'da tartışıyorum!

biyo: Paul Sutter doktora derecesini aldı. University of Illinois at Urbana-Champaign'de Enerji Hesaplamalı Bilimler Yüksek Lisans Üyesi olarak Fizik Yüksek Lisansı yaptı. Daha sonra Paris Astrofizik Enstitüsü'nde Yeni Nesil Kozmik Araştırmalar alanında Doktora Sonrası Araştırma Görevlisi olarak üç yıl geçirdi ve şu anda İtalya, Trieste'de Teorik Fizik alanında INFN Üyesi ve Ohio Eyalet Üniversitesi'nin Kozmoloji Merkezi'nde Misafir Akademisyen olarak görev yapıyor. ve Astro-Parçacık Fiziği. Açıklanamaz bir şekilde çok uzun unvanlara sahip pozisyonlara çekilir.

Bugünün sponsoru: Bu ayki Patreon destekçilerimize çok teşekkürler: David Bowes, Dustin A Ruoff, Brett Duane, Kim Hay, Nik Whitehead, Timo Sievänen, Michael Freedman, Paul Fischer, Rani Bush, Karl Bewley, Joko Danar, Steven Emert, Frank Tippin, Steven Jansen, Barbara Geier, Don Swartwout, James K. Wood, Katrina Ince, Michael Lewinger, Phyllis Simon Foster, Nicolo DePierro, Tim Smith.

Bugünün sponsoru: Bu ayki Patreon destekçilerimize çok teşekkürler: David Bowes, Dustin A Ruoff, Brett Duane, Kim Hay, Nik Whitehead, Timo Sievänen, Michael Freedman, Paul Fischer, Rani Bush, Karl Bewley, Joko Danar, Steven Emert, Frank Tippin, Steven Jansen, Barbara Geier, Don Swartwout, James K. Wood, Katrina Ince, Michael Lewinger, Phyllis Simon Foster, Nicolo DePierro, Tim Smith, Frank Frankovic, Steve Nerlich

Lütfen bir veya iki gün sponsor olmayı düşünün. Bu web sayfasının sol alt tarafındaki “Bağış Yap” düğmesine tıklamanız veya [email protected] adresinden bizimle iletişime geçmeniz yeterlidir.

Podcast'in sonu:

365 Gün Astronomi Podcast'i Planetary Science Institute tarafından hazırlanmıştır. Richard Drumm tarafından ses post prodüksiyonu. Bant genişliği, libsyn.com ve sihirbaz medyası tarafından bağışlanmıştır. Bu sesi ticari olmayan amaçlarla çoğaltabilir ve dağıtabilirsiniz.

Bu gösteri sizin gibi insanların cömert bağışları sayesinde mümkün oldu! Lütfen Patreon.com/365DaysofAstronomy adresindeki gösterimizi desteklemeyi düşünün ve bonus içeriğe erişin.

10 yıl sonra, 365 Days of Astronomy podcast, uzay araştırmaları ve astronomi keşiflerinde önemli bir dönüm noktasını paylaştığı ikinci on yılına giriyor. Bize katılın ve hikayenizi paylaşın. Yarına kadar! Güle güle!


Nötrinoların dağılması neden zaman alır? - Astronomi

Nötrinoların artık bir durgun kütleye sahip oldukları gösterildiğine göre, bir kez daha karanlık madde oluşturmaya adaylar mı?

Nötrinonun sıfır olmayan durgun kütlesi, ilk olarak 1960'larda bir deneyde beklenenden çok daha az sayıda güneş nötrinosunun tespit edildiğini açıklamak için önerildi. Güneş'ten Dünya'ya ulaşan nötrinoların sayısı, nötrinoları oluşturan güneş füzyon reaksiyonları hakkında sahip olduğumuz bilgilere dayanarak tahmin edilebilir. Tahminler gözlemlerle eşleşmediğinde, birkaç olası açıklama vardı. Güneş'in her iki modeli de yanlıştı, nötrinoların bilgisi yanlıştı veya her ikisi birden. Mevcut güneş modellerini destekleyen birkaç başka Güneş gözlemi olduğu için çoğu çaba ikinci seçeneğe odaklandı. Güneş nötrino problemini açıklamak için bir teori, nötrinoların salınımlara maruz kalmasıdır. Basitçe söylemek gerekirse, nötrinolar farklı tatlarda gelir ve bir nötrino'nun belirli bir tat olma olasılığı parçacık yayıldıkça değişebilir. Bu salınımlar gerçekten meydana gelirse (ve onları tespit ettiğine inanılan deneyler varsa), o zaman nötrinonun bir durgun kütleye sahip olması gerekir.

Peki tüm bunlar karanlık maddenin gizemine nasıl uyuyor? Nötrinolar, karanlık madde için bir adaydır, ancak yalnızca sıfır olmayan bir dinlenme kütleleri varsa. Nötrinolar yalnızca zayıf kuvvet ve yerçekimi yoluyla etkileşirler, bu da karanlık maddenin baryonik (normal) madde gibi ışıkla etkileşimler yoluyla tespit edilemeyeceğini görmediğimizi açıklar. Ayrıca o kadar çok nötrino vardır ki, elektronun kütlesinin yalnızca beş binde biri kadar bir kütleye sahip olsalar bile, evrendeki tüm nötrinoların kütlesi eksik maddeyi telafi edebilirdi. Nötrinolar, Sıcak Karanlık Madde teorisinin en önde gelen adayıdır ve burada açıklandığı gibi, karanlık madde için tek başına değil, Soğuk Karanlık Madde teorisi ile kombinasyon halinde olası bir açıklama olduğu düşünülür.

Bu sayfa en son 27 Haziran 2015 tarihinde güncellenmiştir.

Yazar hakkında

Sabrina Stierwalt

Sabrina, Caltech'te araştırmacı olmak için Los Angeles'a taşındığı 2009 yılına kadar Cornell'de yüksek lisans öğrencisiydi. Şu anda Virginia Üniversitesi'nde galaksi birleşmeleri ve Charlottesville'deki Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi'nde çalışıyor. Ayrıca bilim sorularını yanıtladığı haftalık podcast'inde Everyday Einstein olarak bulabilirsiniz.


Nötrinolar: neden etkileşimsiz?

Sorunuzu çok iyi anlayıp anlamadığımı bilmiyorum, ama işte bir şans. Nötrinolar yalnızca zayıf kuvvet yoluyla etkileşir. Yüksek enerjilerde bile 10^-30 cm^2 düzeninde enine kesitleri vardır (daha fazla bilgi için bkz. http://pdg.lbl.gov/). Bu çok küçük kesit, sıradan madde ile çok kolay etkileşime girmediklerini gösterir. Bu, deneysel olarak, nötrinoların, fotonlardan saatler önce dedektörlere çarptığı süpernova patlamalarında görüldü (daha geçen hafta burada bununla ilgili bir konu vardı). Nötrinoların üretildikten sonra (çok sık) saçılmadıklarını, ancak elektrodinamik yoluyla etkileşime giren fotonların madde içinde birçok kez yeniden saçıldığını anladığınızda, bunda garip bir şey yok. Böylece hem deneysel hem de teorik olarak zayıf etkileşen nötrino anlaşılır.
Bu yardımcı olur umarım.
Şerefe,
Norm

Hafızadan alıntı yapıyorum (yanlış olabilir) ama dünyanın Güneş'e bakan yüzünün her cm^2'sinden her saniyede yaklaşık 250.000 nötrino geçiyor! Bunlar doğrudan diğer taraftan geçer ve dışarı çıkar. Nötrinolar bir varlık olarak teorileştirildikten sonra (Beta bozunmasındaki görünür enerji ve momentum kaybını açıklamaya yardımcı olmak için) bilim adamları, bunu başarmadan önce yaklaşık 30 yıl boyunca nötrinoları tespit etmeye çalıştılar - bu, Güneş'ten gelen çok sayıda nötrinoya rağmen oldu. .

Bu, onların maddeye karşı ne kadar tepkisiz olduklarına dair bir fikir verir. Bir yerde ortalama bir nötrinonun birkaç ışık yılı katı kurşundan etkileşime girmeden geçebileceğini okumuştum!!

Bir Google araması yapın ve nötrino'nun keşfi hakkında bir şeyler okuyun - kesinlikle biraz zaman aldı!

İhmal edilebilir kütle. Şarj yok. Güçlü etkileşimler yok.

Nötrino dedektörleri, alternatif parazitleri filtrelemek için tipik olarak zeminin çok derinlerine gömülür. Deneyden nükleer reaksiyonlarda kaç tane nötronun üretildiğini biliyoruz. Güneşten gelen ışığın toplu gözlemlerine dayanarak, bu reaksiyonların kaçının güneşte gerçekleştiğini tahmin edebiliriz. Nötrio detektöründeki ağır su ile nötrolar arasında kaç tane etkileşim olduğunu gözlemleyebiliriz çünkü etkileşimler, fotoçoğaltıcıların yakalayabileceği bir ışık patlaması üretir. Etkileşim, gözlemlenen algılamaların ve güneşten bize doğru yöneldiği bilinen nörtin sayısının bir fonksiyonudur.


Nötrino Nedir ve Neden Önemlidir?

Nötrinolar, ışık hızına yakın hızlarda hareket eden ufacık, küçücük, neredeyse kütlesiz parçacıklardır. Patlayan yıldızlar ve gama ışını patlamaları gibi şiddetli astrofiziksel olaylardan doğarlar, evrende fevkalade bol miktarda bulunurlar ve biz havada hareket ederken kurşunun içinde de kolayca hareket edebilirler. Ama onları tespit etmek çok zor.

Davis, California Üniversitesi'nde fizik profesörü olan John Conway, "Nötrinolar, özüne indiğinizde gerçekten oldukça garip parçacıklar" diyor. “Neredeyse hiçbir şey değiller, çünkü neredeyse hiç kütleleri ve elektrik yükleri yok…Onlar, hemen hemen hiçbir şeyin küçük fısıltılarıdır.” Hayalet parçacıklar, onlara sıklıkla denir.

Ancak bunlar evrenin temel bileşenlerinden biridir ve bilim adamlarının fizikteki en temel sorulardan bazılarını anlamalarına yardımcı olmada rol oynamışlardır.

Örneğin, Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı'nda bilim adamı ve University of astronomi ve astrofizik doçenti olan Dan Hooper, örneğin, elinizi güneş ışığına doğru bir saniye tutarsanız, güneşten gelen yaklaşık bir milyar nötrino içinden geçeceğini söylüyor. Chicago. Bunun nedeni, güneşten gelen nükleer füzyonun bir yan ürünü olarak fırlatılmış olmalarıdır; bu, güneş ışığını üreten sürecin aynısıdır.

Hooper, 'Güneşte devam eden süreçlerin türünü anlamamız için önemlidir ve ayrıca doğanın planı için önemli bir yapı taşıdır' dedi.

Parçacık fizikçileri başlangıçta nötrinoların kütlesiz olduğuna inanıyorlardı. Ancak 1990'larda, Japon bilim adamlarından oluşan bir ekip, aslında küçük bir kütleye sahip olduklarını keşfettiler. Bu küçük kütle, evrenin neden antimaddeden değil de maddeden oluştuğunu açıklayabilir. Conway'e göre, Big Bang sürecinin başlarında eşit miktarda madde ve antimadde vardı. Ama evren genişleyip soğudukça, madde ve antimadde çoğunlukla yok oldu. Ve hafif bir asimetri, maddeyi antimaddeye tercih etti. Nötrinoların bu süreçle bir ilgisi olabileceğini düşünüyoruz…. Ve bu bir bilmece, neden antimaddeden değil de maddeden yaratıldığımız.

Nötrinoları incelemek zordur. Diğer parçacıklarla çok zayıf etkileşime girdiklerinden, tespit edilmeleri zordur. Ancak yeni tamamlanan IceCube Nötrino Gözlemevi, Antarktika'daki bir kilometre küp buz bloğunun içindeki nötrinoları inceleyecek. İşte nasıl: nötrinolar, derin kutup buz dedektörlerinin içindeki atomlarla etkileşime girdiğinde, bazen enerji ponponları yayarlar.

Conway, "nötrinolar içinden geçerken ve etkileşirken, yüklü parçacıklar üretirler ve buzda hareket eden yüklü parçacıklar ışık yayar," dedi Conway. “İşte bu şekilde tespit edildiler. Yeraltındaki nötrinolar için bir teleskopa sahip olmak gibi bir şey.

Fermilab Ulusal Laboratuvarı, Wisconsin'den Kuzey Minnesota'ya 400 mil yerin altına bir nötrino demetini yaklaşık iki milisaniyede fırlatan bir deneye sahip ve laboratuvar ayrıca, atom altı parçacıkları daha da uzağa göndererek inceleyecek olan Project X adlı devasa bir lineer hızlandırıcı planlıyor.

Conway, '100 yıl önce birine evrenin kütlesiz, enerjisi olmayan, yüksüz parçacıklarla dolu olduğunu söyledim, acaba sana inanırlar mı? “Kim bilir bundan 100 yıl sonra nerede olacağız’.”

Just Ask için bilim veya teknoloji ile ilgili bir sorunuz varsa, [email protected] adresine konu satırında “bilim sorusu” ile bir e-posta gönderin veya aşağıdaki yorum bölümüne bırakın.


Nötrinoların dağılması neden zaman alır? - Astronomi

Nötrinoların artık bir durgun kütleye sahip oldukları gösterildiğine göre, bir kez daha karanlık madde oluşturmaya adaylar mı?

Nötrinonun sıfır olmayan durgun kütlesi ilk olarak 1960'larda bir deneyde beklenenden daha az sayıda güneş nötrinosunun tespit edildiğini açıklamak için önerildi. Güneş'ten Dünya'ya ulaşan nötrinoların sayısı, nötrinoları oluşturan güneş füzyon reaksiyonları hakkında sahip olduğumuz bilgilere dayanarak tahmin edilebilir. Tahminler gözlemlerle eşleşmediğinde, birkaç olası açıklama vardı. Güneş'in her iki modeli de yanlıştı, nötrinoların bilgisi yanlıştı ya da her ikisi de. Mevcut güneş modellerini destekleyen birkaç başka Güneş gözlemi olduğu için çoğu çaba ikinci seçeneğe odaklandı. Güneş nötrino problemini açıklamak için bir teori, nötrinoların salınımlara maruz kalmasıdır. Basitçe söylemek gerekirse, nötrinolar farklı tatlarda gelir ve bir nötrino'nun belirli bir tat olma olasılığı parçacık yayıldıkça değişebilir. Bu salınımlar gerçekten meydana gelirse (ve onları tespit ettiğine inanılan deneyler var), o zaman nötrinonun bir durgun kütleye sahip olması gerekir.

Peki tüm bunlar karanlık maddenin gizemine nasıl uyuyor? Nötrinolar, karanlık madde için bir adaydır, ancak yalnızca sıfır olmayan bir dinlenme kütleleri varsa. Nötrinolar yalnızca zayıf kuvvet ve yerçekimi yoluyla etkileşirler, bu da karanlık maddenin baryonik (normal) madde gibi ışıkla etkileşimler yoluyla tespit edilemeyeceğini görmediğimizi açıklar. Ayrıca o kadar çok nötrino vardır ki, elektronun kütlesinin yalnızca beş binde biri kadar bir kütleye sahip olsalar bile, evrendeki tüm nötrinoların kütlesi eksik maddeyi telafi edebilirdi. Nötrinolar, Sıcak Karanlık Madde teorisinin en önde gelen adayıdır ve burada açıklandığı gibi, karanlık madde için tek başına değil, Soğuk Karanlık Madde teorisi ile kombinasyon halinde olası bir açıklama olduğu düşünülür.

Bu sayfa en son 27 Haziran 2015 tarihinde güncellenmiştir.

Yazar hakkında

Sabrina Stierwalt

Sabrina, Caltech'te araştırmacı olmak için Los Angeles'a taşındığı 2009 yılına kadar Cornell'de yüksek lisans öğrencisiydi. Şu anda Virginia Üniversitesi'nde galaksi birleşmeleri ve Charlottesville'deki Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi'nde çalışıyor. Ayrıca bilim sorularını yanıtladığı haftalık podcast'inde Everyday Einstein olarak bulabilirsiniz.


Neden Pek Çok Astronomi Keşfi Hype'a Ulaşamıyor?

17:24 - 19 Ocak #1 2021-01-19T17:24

Neden Pek Çok Astronomi Keşfi Hype'a Ulaşamıyor?

"Venüs-fosfin hikayesiyle aynı düzeyde medyada yer alan astronomi ve fizik "atılımları" türleri düzenli aralıklarla ortaya çıkıyor gibi görünüyor. Okuyucular, 2014 iddialarında erken evrenden ilkel yerçekimi dalgalarının işaretlerinin sözde tespitini hatırlayabilirler. 2011'de ışıktan hızlı hareket eden nötrinoların keşfi, 2010'da bir California gölünde yaşam için hayati olduğu düşünülen bir elementin yerine arsenik kullanabilen bakterilerin sözde keşfi - ve son 25 yılın en büyük iddiası, 1996'da iddia edilen keşif Antarktika'da bulunan Marslı bir göktaşı üzerindeki fosilleşmiş mikroorganizmalar (Bu iddia o kadar şaşırtıcıydı ki, o zamanki Başkan Bill Clinton'ın konuşmasına neden oldu.) Sonunda, bu iddiaların hiçbiri tutmadı."

19:14 - 19 Ocak #2 2021-01-19T19:14

Neden Pek Çok Astronomi Keşfi Hype'a Ulaşamıyor?

"Venüs-fosfin hikayesiyle aynı düzeyde medyada yer alan astronomi ve fizik "atılımları" türleri düzenli aralıklarla ortaya çıkıyor gibi görünüyor. Okuyucular, 2014 iddialarında erken evrenden ilkel yerçekimi dalgalarının işaretlerinin sözde tespitini hatırlayabilirler. 2011'de ışıktan hızlı hareket eden nötrinoların keşfi, 2010'da bir California gölünde yaşam için hayati olduğu düşünülen bir elementin yerine arsenik kullanabilen bakterilerin sözde keşfi - ve son 25 yılın en büyük iddiası, 1996'da iddia edilen keşif Antarktika'da bulunan Marslı bir göktaşı üzerindeki fosilleşmiş mikroorganizmalar (Bu iddia o kadar şaşırtıcıydı ki, o zamanki Başkan Bill Clinton'ın konuşmasına neden oldu.) Sonunda, bu iddiaların hiçbiri tutmadı."


Neden Pek Çok Astronomi Keşfi Hype'a Ulaşamıyor?

15 Eylül 2020 sabahı televizyonlarını “Günaydın Britanya”ya açan Britanyalılar, bizim sıkıntılı dünyamızdan değil, komşu Venüs'ten gelen haberlerle karşılandı. Ev sahiplerinden biri olan Piers Morgan, önceki gün su yüzüne çıkan önemli bir bilim hikayesinden bahsediyor ve izleyicilerine "Venüs'te bir tür yaşam olabileceği" bilgisini veriyordu.

Gökbilimciler, "canlı organizmaların Venüs gezegeninin bulutlarında yüzüyor olabileceğini" düşünüyorlardı. Daha sonra, Royal Astronomical Society (RAS) ile bir gezegen bilimcisi ve sosyal yardım görevlisi olan Sheila Kanani, canlı TV bağlantısı aracılığıyla ona katıldı. Morgan noktayı koydu: "Venüs'te hayat var mı?" Kanani diplomatik ama coşkulu bir şekilde yanıtladı: "Şu anda Venüs'te yaşam olduğunu kesin olarak söyleyemeyiz. Ama Venüs'te her ne oluyorsa gerçekten çok heyecan verici."

Dergide önceki gün yayınlanan araştırma Doğa Astronomi Uluslararası bir bilim adamları ekibi tarafından, Hawaii'deki James Clerk Maxwell Teleskobu ve Şili'deki Atacama Büyük Milimetre Dizisi (ALMA) ile yapılan gözlemlerin, tayfsal imzasıyla tanımlanan kimyasal fosfini Venüs'ün atmosferinde tespit ettiğini iddia etti. bu, bulutlarla kaplı gezegende olası bir yaşam işareti olarak okunabilir. Dünyanın dört bir yanındaki medya kuruluşları hikayeyi taşıdı – gazetelerin ön sayfasında yer aldı. New York Times - ve on binlerce kişi, bilim adamlarının bulguyu tartıştığını duymak için RAS'ın ortaklaşa düzenlediği bir basın toplantısına katıldı. (Bu etkinliğin videosu şu ana kadar YouTube'da çeyrek milyondan fazla görüntülenme elde etti.)

kısaca şöyleydi, 2020'nin büyük astronomi hikayesi - ya da en azından sonuçlar devam ederse öyle olmaya hazırdı. Ancak ilk yayından sonraki haftalar içinde şüpheler su yüzüne çıktı. Bazı gökbilimciler, veri analizinin arkasındaki metodolojiyi sorguladılar, iddia edilen sinyalin hiç de fosfinden kaynaklanmadığını, bunun yerine Dünya atmosferindeki veya muhtemelen teleskopun kendisindeki kaynaklardan kaynaklandığını savundular. Başka bir gökbilimci ekibi bazı verileri yeniden analiz etti ve "istatistiksel olarak anlamlı bir fosfin tespiti olmadığı" sonucuna vardı.

20 Kasım'a kadar, derginin editörleri makaleye bir uyarı etiketi eklemişti: “Yazarlar, Nature Astronomy editörlerini, bu Makaledeki çalışmanın altında yatan ALMA Gözlemevi verilerinin orijinal işlenmesindeki bir hata ve bu makalenin yeniden kalibrasyonu hakkında bilgilendirdiler. Verilerin çıkarılabilecek sonuçlar üzerinde etkisi oldu.”

Bu arada, ekip gerçekten fosfini tespit etmiş olsa bile, biyolojik kökeninden emin olmanın hiçbir yolu yoktu, makalenin yazarları bunu kabul ettiler, sadece Dünya'da fosfinin tipik olarak mikroorganizmalarla ilişkili olduğunu belirttiler, ancak bunun nedeniyle olabileceğine izin verdiler. bazı bilinmeyen kimyasal süreçlere. Bununla birlikte, haberi duyan birçok kişi için, biraz belirsiz tayfsal çizgilerden Venüs atmosferinde küçük yüzen yaratıklara sıçramak çok kolaydı.

Venüs-fosfin hikayesiyle aynı düzeyde nefes kesen medyada yer alan astronomi ve fizik “atılımları” türleri düzenli aralıklarla ortaya çıkıyor gibi görünüyor. Okuyucular, 2014 yılında erken evrenden ilkel yerçekimi dalgalarının işaretlerinin sözde tespitini hatırlayabilirler. 2010 - ve son 25 yılın en büyük iddiası, 1996'da Antarktika'da ele geçirilen Marslı bir göktaşı üzerinde fosilleşmiş mikroorganizmaların keşfedildiği iddiası. (Bu iddia o kadar şaşırtıcıydı ki, o zamanki Başkan Bill Clinton'ın konuşmasına neden oldu.) Sonunda, bu iddiaların hiçbiri tutmadı.

Öte yandan, eşit derecede büyük sayısız başka hikaye, Sahip olmak ertelendi: 2012'de fizikçiler, Higgs bozonunun varlığını doğrulamak için CERN'deki Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nı kullandılar ve ilkel yerçekimi dalgalarının iddia edilen tespitinin üzerinden iki yıldan kısa bir süre sonra, fizikçiler Lazer İnterferometre Yerçekimi Dalgası Gözlemevi (LIGO) dedektörlerini kullandılar. kara deliklerin birleştirilmesiyle yayılan yerçekimi dalgalarını kaydetmek için.

Her ikisi de Nobel Ödülü'ne layık görülen bu buluşlardan hiçbirine gösterilen ilgiyi kimse küçümsemiyor. Ve insan genomu projesinin, klonlama üzerine çeşitli tartışmalar gibi, anlaşılır bir şekilde medyanın çok büyük bir ilgisini çektiği başka alanlarda da kesinlikle bulunabilir. Ancak evrenin en uzak noktalarına bir bakış sunan ve belki de kozmostaki yerimizle ilgili eski sorulara ışık tutan astronomi ve fizik, hiç bitmeyen bir kışkırtıcı beyanlar akışını tetikliyor gibi görünüyor. Ve çoğu zaman bu iddialar boşa çıkıyor.

Bilimde, yeni bulgular yoğun bir incelemeyle karşı karşıyadır. Sonuçta, bilimin nasıl çalışması gerekiyor ve bazı iddiaların yanlış çıkması pek de şaşırtıcı değil. Ancak iddia üstüne iddia, onu çevreleyen yutturmacayı karşılayamazsa, bilim adamları halkın hayal kırıklığına uğrayacağından ve hatta bilim adamlarına güvenilip güvenilmeyeceğini ve finanse edilmeyi hak edip etmediklerini sorgulayabileceğinden endişe ediyor. Başka bir deyişle, hype'ın sonuçları vardır ve halkın bilimsel girişime olan güveni tehlikededir.

Yine de bu yazı için konuştuğum bilim adamları ve gazeteciler, suçu sürecin herhangi bir kısmına yüklemekte tereddüt ediyor. Daha ziyade, hype mekanizması, bilimle uğraşanlara, onları istihdam edenlere, onları finanse edenlere ve bulgularını rapor edenlere eşit derecede bağlı görünüyor.

San Diego'daki California Üniversitesi'nden fizikçi Brian Keating, “Basın-akademik kompleksi dediğim bir şey var” diyor. “Akademisyenlerin, bilim adamlarının temelde önemli olan araştırmalar yaptığı ve sonra bir noktada birinin yerel basın ofisine gitmeye karar verdiği, çoğunlukla erdemli bir döngünüz var.” Çok geçmeden yerel medya bu keşfin haberini alır, ardından ulusal medya. “Belli bir noktada, bilim insanının anlatının kontrolünü kaybetmesi garantilidir” diyor.

New York Üniversitesi'nde bilim yazarlığı öğreten kıdemli bir bilim gazetecisi olan Charles Seife, kariyeri boyunca hype makinesinin kademeli olarak arttığını gördü. “Son 20 ila 30 yılda, bilim adamları biraz daha rahatladılar - ya daha yakın zamanda sosyal medya aracılığıyla, ama ondan önce bile, tanıtıma aç yöneticiler tarafından zorlandı - kendi sonuçlarını normalde görünenin ötesinde abartmak için kullandılar. akranlar tarafından kabul edildi” diyor. Baskı sadece bilim adamları üzerinde değil, gazeteciler ve çeşitli aracılar üzerinde ve tıpkı bilim adamlarının finansman ve prestij için rekabet etmesi, gazetecilerin tıklama ve sayfa görüntüleme için rekabet etmesi gibi.

Quanta Magazine'de bilim gazetecisi ve kıdemli yazar ve editör olan Natalie Wolchover, "Bir hikayeyi yayınlamaya çalıştığınızda, bunu büyük bir olaymış gibi göstermek için büyük bir baskı var" diyor.

Bu arada, fon sağlayan kuruluşlar, etkinleştirdikleri bir proje büyük bir atılım yaptığında övünme hakkı kazanır, aynı şey ister üniversite ister NASA gibi bir devlet kurumu olsun, bilim adamlarını istihdam eden kurumlar için de geçerlidir.

Seife, “Oyunda herkesin cildi var” diyor. "Bir şeyin çok fazla tanıtım ve ilgi görmesinden herkes faydalanır - devam ettiğini varsayarsak."

Keating, yutturmaca makinesine içeriden bir bakış açısı getirdi. BICEP (Kozmik Ekstragalaktik Polarizasyonun Arkaplan Görüntülemesi) olarak bilinen ve 2014'te yerçekimi dalgaları olarak bilinen uzay-zamandaki dalgalanmaların kanıtı olduğu söylenenleri ortaya çıkararak haber yapan BICEP2'nin öncüsü olan teleskopu birlikte geliştirdi. Bu dalgaların kozmik mikrodalga arka plan radyasyonunda bıraktığı iz, erken evrenden kalan tüm gökyüzü parıltısı. Erken evrenden gelen bu yerçekimi dalgaları gerçekten bulunsaydı, erken evrenin Büyük Patlama modelinin bir unsuru olan kozmik şişme olarak bilinen bir teoriye destek verirdi.

Aynı zamanda Nobel'e layık bir keşif olurdu. Gerçekten de, Keating'in BICEP2 projesi de dahil olmak üzere bir kozmolog olarak deneyimleriyle ilgili kitabının başlığı “Nobel Ödülünü Kaybetmek”. Anlaşıldığı üzere, BICEP2'nin ölçtüğü sinyal büyük ölçüde kendi Samanyolu galaksimizdeki tozun sonucuydu. , ve erken evren fiziğinin bir imzası değil. (Ligo tesisi tarafından iki yıl sonra başarılı bir şekilde tespit edilen dalgalar, kozmik mikrodalga arka plan üzerinde herhangi bir etki yoluyla değil, doğrudan kaydedildi.)

BICEP2'nin sözde keşfinden bu yana geçen altı yıl içinde Keating, teleskoplar ve hibe başvuruları kadar tanıtımının da alanının bir parçası olduğunu fark etti. Astronomi ve fizikteki önemli bulgular artık rutin olarak basın toplantılarını içeriyor. Görünüşte, bir basın toplantısı çok mantıklı: Bilim insanlarını ve gazetecileri bir odada (veya COVID zamanlarında tek bir web semineri veya Zoom ekranında) bir araya getiriyor. Gazetecilerin soruları varsa, bilim adamları onlara gerçek zamanlı olarak cevap verebilir. Ancak bazı bilim adamları, basın toplantısının kötü bir fikir olduğunu düşünüyor - özellikle bulgular henüz hakemli bir dergide yayınlanmadıysa (BICEP2'de olduğu gibi, araştırma birkaç ay sonraya kadar yayınlandı).

Dartmouth Koleji'nde fizikçi olan Marcelo Gleiser, çalışmalarını meslektaşlarıyla paylaşmadan önce bulgularını basına sunan bilim adamlarının hızla harekete geçtiğini söylüyor. "Ve bu benim için büyük bir günahtır." Bunun BICEP2'nin büyük hatası olduğunu söylüyor. "İyi bir deney yaptılar - ama beklemediler" diyor. "Büyük bir sıçrama yapmak istediler."

Ancak Keating, BICEP2 sonuçlarının da basın toplantısıyla aynı gün arXiv.org'a (fizik araştırmaları için bir tür dijital takas odası) gönderildiği için gizli tutulmadığını belirtiyor. Kitabında ekibin çalışmalarının incelenmesi için kitle kaynaklı kaynak kullanma kararını şöyle açıklıyor: “Bulgularımızı tek bir hakemin gözüyle sınırlamak yerine, ki bu genellikle bilim insanları bulgularını akademik bir dergiye sunduklarında olur. rakip ve sonuçlarımızı sızdırdık - tüm dünyaya açtık.” Diğer araştırma ekiplerinin de aynı stratejiyi benimsediğini ve bu nedenle kendi hareket tarzları için “güçlü bir emsal” olduğuna inandıklarını belirtiyor.

Bugün Keating farklı hissediyor. Bir basın toplantısı yapmak, "belli ki, geçmişe bakıldığında büyük bir hataydı" diyor. Aslında şimdi basın toplantılarını “bilimin ihtiyaç duymadığı bir gösteri” olarak görüyor ve 1990'lara kadar nadir olduklarına dikkat çekiyor. Bilimsel bir atılım, basın toplantısı olsun ya da olmasın aynı etkiye sahip olacaktır, diyor. Ayrıca, yanıldığınız gösterilirse, "sonuca geri dönmeniz ve bir şekilde diş macununu tüpe geri koymanız gerekir."

BICEP2 basın toplantısı ne kadar ilgi görse de, araştırmayı destekleyen birkaç kurumdan biri olan Stanford Üniversitesi tarafından yayınlanan son derece gösterişli YouTube videosu çok daha fazla ilgi gördü. Videoda, BICEP2 deneyinin kalbindeki dedektörleri tasarlayan Chao-Lin Kuo adlı araştırmacı, enflasyon teorisinin kurucularından teorik fizikçi Andrei Linde'nin evine doğru yürüyor. Elinde şampanya olan Kuo, Linde'ye teleskopun bu ilkel yerçekimi dalgalarının net bir sinyalini bulduğunu söyler. Linde kendinden geçmiştir, şampanyanın mantarı gözyaşlarına boğulur. Video 3 milyondan fazla kez izlendi. Videonun akılda kalıcı olduğunu söylüyor Gleiser, ancak hikayenin sonunda nasıl oynandığı göz önüne alındığında, şimdi onu yanlış yönlendirilmiş olarak görüyor. “Utanç verici” diyor. “Sonunda herkesin itibarı için kötü.”

Wolchover için, BICEP2 vakası ve LIGO ekibinin sadece iki yıl sonra duyurduğu yerçekimi dalgalarının keşfi ilginç bir tezat oluşturuyor. Her iki durumda da, çok izlenen bir basın toplantısı vardı - ancak LIGO örneğinde, yayınlanan, hakemli makale, haber brifingiyle aynı anda sunuldu. BICEP2 ile, araştırma henüz yayınlanmadığından, medyada çokça yer aldı, ancak çok az bilimsel inceleme yapıldı. Bu sonuçta “bu deney için bu çok halka açık düşüşe ve onu kapsayan bazı insanların yüzünde yumurtaya yol açtı” diyor.

Ve yine de, akran incelemesi her derde deva değil, Venüs-fosfin makalesi, sonuçların basına sunulduğu sırada aslında akran incelemesinden geçmişti. Wolchover, anahtarın şüphecilik olduğunu söylüyor - Venüs hikayesinin medyada yer almadığına inandığı bir şey. İnsanların "hayatı keşfettiğimize dair belirsiz bir fikir" bırakacağından korkuyor. “And then they won’t see next week’s story that’s buried at the bottom of the newspaper, if it even makes it in somewhere like [The New York Times] saying that that result has been questioned.” A few weeks after the story broke, she tweeted: “The claim should have been approached with massive skepticism, given minor billing, or been skipped altogether for now.”

Marcia Bartusiak, a science journalist with decades of experience and an emeritus professor in the graduate science writing program at MIT, has seen it all before. For the scientists, there is “that desire to perhaps stick your neck out a little farther than you should have,” she says. “They’re on a tightrope of: They want the public’s interest, they want the continued funding – but they have to be careful to not disillusion people.”

Journalists, meanwhile, face similar pressures. Early in her career, Bartusiak was reporting for Discover magazine on the purported discovery of Martian meteorites. “But when I wrote the story, and I contained both sides, the editors wanted to pump up the exciting part – you know, ‘Meteorites from Mars?’ And they wanted to take out all the stuff about the evidence against it because they said ‘Oh, that just dilutes the story. It dilutes the punch.’”

About a decade later, Martian meteorites were in the news once again, this time with the startling claim that fossilised micro-organisms had been detected on a particular 2-kilogram chunk of rock known as Allan Hills 84001, named for the region of Antarctica where it had been recovered. Before the NASA press conference, held in Washington, DC on August 7, 1996, the scientists were likely urged to “be a little bit more firm, be more emphatic,” Seife found in his reporting after the event. The push to be confident rather than cautious and reserved was clear, he says. Soon afterward, President Clinton spoke from the south lawn of the White House, pledging to fully support “the search for further evidence of life on Mars.”

Eventually, the claims were scaled back the scientific consensus, when it was eventually reached, was that the rock most likely contained no micro-fossils after all. When I asked Seife how the “no fossils” coverage compared to the initial reporting, he laughed. The story “quietly faded away,” he said.

In the case of the Venus story, however, not everyone views what happened as problematic. “I don’t see it as an example of something that was horribly overhyped and then went south,” says David Grinspoon, an astrobiologist at the Planetary Science Institute in Tucson, Arizona. For starters, he says the team was reasonably cautious in presenting their results. If “other people show that they made a mistake, maybe that’ll end up being the story. That’s not a horrible story for science. That just shows how it works,” he says. And even if the results are mistaken, he says, it could be a “useful mistake” if the episode drives more scientists to investigate Venus’s atmosphere.

Just as the Venus-phosphine story was fading from the headlines, another seemingly big space story broke: In late October, NASA announced that astronomers using an airborne infrared radio telescope known as the Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy had detected water on the sunlit side of the moon, in a large lunar crater known as Clavius. Previous observations had been ambiguous, but now the scientists said they were sure. As NASA press releases go, this one was cautiously worded, noting that even the Sahara Desert contains 100 times more water than SOFIA had detected. Even so, it became a huge story. NASA’s administrator, Jim Bridenstine, tweeted that, while it wasn’t clear if could serve as a practical resource, “learning about water on the Moon is key for our #Artemis exploration plans,” referring to NASA’s plan to land humans on the moon by 2024.

But, as Seife notes, we’ve known there’s water on the moon ever since the Clementine mission in the mid-1990s. NASA, he says, took a moderately noteworthy discovery “and all of a sudden it turned to, ‘We’re going to land astronauts there, and they’ll harvest the water, and launch rockets up from the water’ – it just makes no sense.” In a similar vein, Phil Plait, an astronomer and prolific science blogger, tweeted that the published paper is “çok interesting and cool scientifically but tying it to Artemis is a MAJOR reach. Like, no. Stop.”

Several of the people I spoke with described a kind of feedback loop in which scientists are tempted to over-inflate their claims, with journalists playing along for the sake of a compelling story – with no obvious way of breaking the cycle. “I don’t know if we can totally abolish the hype,” says Bartusiak. “I think it’s always going to be with us.” An obvious danger, notes Gleiser, is that the public could become jaded, especially if science journalism begins to parallel the seesaw-like stories sometimes seen in health and lifestyle reporting, in which coffee, chocolate, and wine are either good for you or bad for you, their efficacy seeming to depend on the day of the week. The risk, Gleiser says, is that “we lose this very precious thing that our ancestors have worked very hard to develop, which is trust.”

A second, related, danger is that with everyone shouting their findings at the greatest possible volume, nothing coherent can be heard above the din. “It’s like how in a restaurant, when people start talking loudly, then other people start talking louder, and eventually everyone’s screaming,” says Wolchover.

A good first step, she and others suggest, would be to encourage coverage that more closely reflects the significance of the research being put forward. When that research is inconclusive, the audience needs be told so.

“If the public’s trust in science is undermined, that has a devastating impact, not only on scientists,” says Keating. “First the scientists will suffer, but then society will suffer.” This is especially serious, he suggests, in an age when trust in science and scientists is already on shaky footing. People will think, “We can’t trust science, which means knowledge, then who can we trust?”

This article was originally published on Undark. Orijinal makaleyi okuyun.


The mountain consists of 1km of solid rock that filters away most of the charged particles from the cosmic rays. The filtered set consist of a part of the incident cosmic ray protons and pions and practically all the neutrinos.

If the detector was placed at the surface of the mountain, it would pick up billions of cosmic ray muons every hour and about 10 neutrino events per day. After placing inside the rock, it would detect only 300 muon events per hour and about 10 neutrino events per day of which 3 will be the desired muon neutrino events.


If neutrinos were massless, they would have to travel at c. But now we know they have mass, so they must travel at speeds less than c.

But (all?) other massive particles can be brought to rest. Why not neutrinos? Is there a theoretical reason that forbids it?

First, figure out how we bring to rest "other massive particles". Take an electron, for instance. Even assuming that we can bring it to rest (which we really can't if you think about it, but at the very least, we can confine it to a very small region of space), we capture and confine it using electromagnetic interaction. In other words, we use forces that it can interact with!

A neutrino doesn't interact with a lot of things. It has a very small mass, so its gravitational interaction is unbelievably weak. So forget about having it confined even around a very huge star. And what is left is its coupling via the weak interaction, which from its own name, is WEAK!

What you have is something that just don't bump into something else that easily and thus, can't be confined. It just won't be dragged and slowed down by everything surrounding it.

For example, take beta decay. Most of the time the energy is divided between electron and antineutrino, both getting a large share. But the shares are usually different, and electrons get a continuous spectra. Sometimes, rarely but with nonzero probability, the electrons get no energy whatsoever or only a small energy, getting stuck in a ground or excited state of the resulting atom or molecule, and the antineutrino gets all energy except for recoil of the atom. It must therefore also happen, rarely, that an electron gets almost entire energy of beta decay and the antineutrino is slow.

How would a slow neutrino behave? In particular, can a neutrino be unable to oscillate because its total energy suffices for only the lightest rest mass state but not for any others?