Az ANITA célja eredetileg a kozmikus sugarakból és az alig észlelhető neutrínókból származó rádióhullámok detektálása volt. A műszer azonban nem a jég felszínéről visszaverődő hullámokat fogta, hanem olyan jeleket, amelyek a felszín alól meredek szögben, akár 30°-ban léptek ki. Ez annyiban probléma, hogy a jelek ezek szerint tehát több ezer kilométernyi kőzetrétegen haladtak át.
„Ez az útvonal minden jelet el kellett volna nyeljen” – mondta Stephanie Wissel, a Penn State Egyetem fizikusa és az ANITA kutatócsoportjának tagja. „Egyelőre nincs magyarázatunk, de abban biztosak vagyunk, hogy nem neutrínók okozzák a jelenséget.”
A neutrínók semleges töltésű, szinte tömegnélküli részecskék, amelyeket például szupernóva-robbanások vagy az Ősrobbanás produkálhatott. Bár másodpercenként milliárdnyi neutrínó halad át rajtunk, rendkívül ritkán lépnek kölcsönhatásba az anyaggal, így nagyon nehéz őket észlelni.
„Ez egy kétélű fegyver” – magyarázta Wissel. „Ha mégis érzékeljük őket, az azt jelenti, hogy elképesztően távoli forrásokból érkeztek, anélkül, hogy bármi megzavarta volna útjukat.”
A Physical Review Letters folyóiratban publikált cikkben leírt anomáliás jelek hasonlóak azokhoz, amelyeket akkor figyelnek meg, amikor tau-neutrínók kölcsönhatásba lépnek a jéggel, létrehozva egy másodlagos részecskét, a tau-leptont. Ez a részecske kiszabadul a jégből, majd elbomlik, kimutatható „légzáport” okozva. Az ANITA képes ezeket a jeleket érzékelni és visszakövetni a forrásukig, hasonlóan ahhoz, ahogy egy labda pattogását követjük. A legújabb megfigyelések azonban nem egyeznek meg a jelenlegi fizikai modellekkel. A kutatócsoport összehasonlította az adatokat különféle modellekkel, és más detektorok, például az IceCube és a Pierre Auger Obszervatórium eredményeivel is ellenőrizték. Egyező jeleket azonban nem találtak, ami csak tovább fokozza a rejtélyt.
„Úgy sejtem, hogy valamilyen érdekes rádióhullám-terjedési jelenség játszódhat le a jég közelében, illetve a horizontnál – olyasmi, amit én sem értek teljesen. Természetesen több ilyen lehetőséget is megvizsgáltunk, de eddig egyiket sem sikerült igazolnunk” – mondta Wissel.
A Penn State kutatói jelenleg egy fejlettebb detektoron dolgoznak, amelyet PUEO-nak neveztek el. Ez az új berendezés nagyobb és érzékenyebb lesz elődjénél.
„A PUEO segítségével reméljük, hogy több ilyen anomáliát, vagy akár valódi neutrínókat is detektálhatunk” – tette hozzá Wissel. „Mindkét eredmény közelebb vihet bennünket a mélyűrből érkező jelek megértéséhez.”
(Kép: a szokatlan rádióimpulzusokat az Antarktiszi Impulzív Tranziens Antenna (ANITA) kísérlet észlelte – ez egy olyan műszercsoport, amelyet léggömbökön juttatnak magasra az Antarktisz fölé, és amelyet arra terveztek, hogy rádióhullámokat érzékeljen a kozmikus sugarak légkörrel való ütközésekor. Forrás: Stephanie Wissel / Penn State)