南極洲的冷凍地面有一些神秘的東西，它可能會破壞我們所知道的物理。
物理學家不知道這是什麼。但是他們確實知道這是某種宇宙射線，這是一種高能粒子，它在太空中，進入地球並再次返回。但是物理學家知道的 - 構成科學家所說的粒子的集合粒子物理的標準模型（SM）- 不應該這樣做。當然有低能中微子那會刺入數英里的岩石不受影響的數英里。但是高能中微子以及其他高能顆粒具有“大橫截面”。這意味著，他們幾乎總是在拉入地球後很快就會墜入某些東西，而永遠不會使另一側墜入。
然而，從那以後2016年3月，研究人員一直在困惑二在南極洲的事件中，宇宙射線確實從地球爆發出來，並被檢測到NASA南極衝動瞬態天線（Anita） - 氣球傳播的天線在南部大陸上漂移。
Anita旨在從外太空捕捉宇宙射線，因此當儀器檢測到似乎從地球上爆炸而不是從空間放大的顆粒時，高能中微子社區引起了轟動。因為宇宙射線不應該這樣做，所以科學家開始懷疑這些神秘的光束是否是由以前從未見過的顆粒製成的。
從那時起，物理學家就這些“向上走”的宇宙射線提出了各種解釋，無菌中微子（中微子很少遇到物質）非典型暗物質分佈在地球內部，“引用不與光相互作用的物質的神秘形式[物理學中18個最大的未解決的奧秘這是給出的
所有的解釋都很有趣，並建議Anita可能已經檢測到未考慮的粒子標準型號。但是，沒有一個解釋最終證明，更普通的東西不會引起安妮塔的信號。
新論文今天上傳（9月26日）到Preprint服務器ARXIV改變了這一點。在其中，賓夕法尼亞州立大學的一個天體物理學家團隊表明，與兩次Anita事件中發現的高能顆粒相比，有更多的高能顆粒。他們寫道，三遍ICECUBE（另一個較大的中微子天文台南極洲）檢測到類似的粒子，儘管還沒有人將這些事件連接到Anita的奧秘。賓夕法尼亞州立研究人員將ICECUBE和ANITA數據集結合在一起，計算出，無論粒子從地球爆發出來，它都遠小於350萬的機會，成為標準模型的一部分。 （用技術，統計術語，他們的結果的信心為5.8和7.0 Sigma，具體取決於您正在查看的計算。）
破壞物理
新論文的主要作者德里克·福克斯（Derek Fox）說，他在2018年5月首次遇到了安妮塔（Anita）活動，這是一篇試圖解釋它們的早期論文。
福克斯告訴《現場科學》，“我當時想，'好吧，這個模式沒有多大意義，但是[anita]結果非常有趣，所以我開始檢查它。我開始與我的辦公室鄰居斯坦·西格德森（Steinn Sigurdsson）（在報紙上的第二位作者）交談，他在賓夕法尼亞州的第二名作者也在賓夕法尼亞州，我們是否可以在紙張上說出比起一些紙張的紙張，以便在紙上發表更多的解釋。
FOX，Sigurdsson及其同事開始尋找其他檢測器收集的數據中的類似事件。他說，當他們在IceCube數據中遇到可能的向上事件時，他意識到自己可能遇到了真正改變了物理遊戲的東西。 [5個神秘的顆粒潛伏地地下這是給出的
他說：“這就是真正讓我前進的事情，並以最大的認真對待了Anita事件，這是物理學家的生活。打破模型，為[現實]設定新的約束，學習有關宇宙的事物，了解我們不知道的宇宙。”
作為現場科學有先前報導在過去的幾年中，實驗性高能粒子物理學一直處於停滯狀態。當2009年在法國和瑞士之間的邊界上完成了17英里（27公里）的17英里（27公里）時，科學家認為它將解鎖超對稱性的奧秘 - 神秘的，理論上的顆粒類別的奧秘 - 科學家懷疑當前的物理學可能存在，但從未發現過。根據超對稱性，標準模型中的每個現有粒子都有一個超對稱夥伴。研究人員懷疑這些伴侶之所以存在，是因為已知顆粒的質量不含糊，而不是彼此對稱。
“即使SM在解釋眾多現象方面也很好，但它仍然有很多障礙，” UC Irvine的粒子物理學家Seyda Ipek說，他沒有參與當前研究。 “例如，它不能說明暗物質的存在，[解釋]中微子群眾的數學怪異或物質 - 抗焦點不對稱宇宙。 ”
相反，LHC確認了希格斯玻色子，標準模型的最終未發現部分，於2012年。然後它停止檢測其他重要或有趣的東西。研究人員開始質疑任何現有的物理實驗是否可以檢測到超對稱粒子。
“我們需要新的想法，”伊利諾伊大學Urbana-Champaign大學的理論物理學家傑西·謝爾頓（Jessie Shelton）在5月份對Live Science說，大約在福克斯（Fox）首次對Anita數據感興趣的同時。
現在，幾位未參與賓夕法尼亞州立報紙的科學家告訴Live Science，它提供了可靠的（如果不完整的）證據，證明新事物確實到了。
“從一開始，很明顯，如果Anita異常事件是由於顆粒在數千公里的地球傳播的顆粒引起的，那麼這些顆粒很可能不是SM顆粒，” Niels Bohr Bohr Bohr Institute的天體物理學家Mauricio Bustamante說，哥本哈根大學（Inoversity of Copenhagen），他不是新作者的作者。
他補充說：“今天出現的論文是第一個系統的計算，即這些事件是由於SM中微子引起的。” “他們的結果極大地說明了一個SM解釋。”
洛斯阿拉莫斯國家實驗室的中微子物理學家比爾·路易斯（Bill Louis）說：“我認為這非常有說服力。”
如果標準模型粒子產生了這些異常，則它們應該是中微子。研究人員知道，由於它們腐爛成的顆粒，並且由於沒有其他標準模型粒子在一百萬種使其通過地球的機會中都有機會碎片。
路易斯說，但是這種能量的中微子不應該經常在地球上到達地球，而對於安妮塔或ICECUBE檢測。這不是他們的工作方式。但是，諸如Anita和Icecube之類的中微子探測器無法直接檢測中微子。取而代之的是，他們檢測到粉碎到地球大氣層或南極冰中後中微子腐爛的顆粒。還有其他事件可以生成這些粒子，從而觸發檢測器。路易說，本文強烈建議這些事件必須是超對稱性的，儘管他補充說需要更多數據。
福克斯和他的同事們繼續爭辯說，粒子最有可能是一種理論上的超對稱粒子稱為“斯托·斯利普頓”。 STAU Sleptons是稱為Tau Lepton的標準模型粒子的超對稱版本。 “ S”用於“超對稱”（確實）。 [中微子到中微子：宇宙中最酷的小顆粒這是給出的
路易說，在這個階段，他認為特異性水平“有點伸展”。
他說，作者提出了一個有力的統計案例，即沒有傳統的粒子可以以這種方式穿過地球，但是尚無足夠的數據來確定。而且當然還不夠，他們可以明確地弄清楚粒子的行程。
福克斯沒有對此提出異議。
他說：“作為一個觀察者，我不知道這是Stau。”從我的角度來看，我四處逛逛，試圖發現有關宇宙的新事物，我遇到了一些非常奇怪的現象，然後與我的同事一起，我們進行了一些文學搜索，看看有人會想到這可能發生。然後，如果我們在14年前發現了這一文獻，包括這一文學中的某些東西，那就是這樣一個很高的體重。
他和他的同事們確實找到了長鏈從理論家的論文中，預測Stau Sleeptons可能會像中微子觀測者一樣出現。福克斯說，由於這些論文是在Anita異常之前寫的，因此強烈建議他那些理論家正在做某事。
他說，但是這方面仍然存在很多不確定性。目前，研究人員只知道無論是什麼粒子，它都會與其他顆粒相互作用，否則它將無法在穿越地球密集質量的旅行中倖存下來。
接下來是什麼
每個與現場科學交談的物理學家都同意，研究人員需要收集更多數據以驗證Anita和Icecube是否破裂了超對稱性。福克斯說，當Icecube研究人員挖掘他們的數據檔案時，他們會發現更多類似的事件，這些事件以前沒有引起注意。路易斯（Louis）和布斯塔曼特（Bustamante）都說，美國宇航局（NASA）應該運行更多的Anita航班，以查看是否出現類似的向上顆粒。
Bustamante說：“對於我們來說，確定這些事件不是由於未知的未知數 - 例如南極冰的未塑造特性 - 我們希望其他樂器也能檢測到這類事件。”
從長遠來看，如果確認了這些結果，並且將造成粒子引起的粒子的細節釘下來，則一些研究人員說，Anita異常可能會在LHC上解鎖更多新的物理學。
Ipek說：“任何觀察到非SM粒子都會改變遊戲規則，因為它會告訴我們在SM之後應採取的道路。” “他們聲稱產生的Sleptons信號的[超對稱]粒子的類型很難在LHC上產生和檢測。”
“因此，如果可以通過其他類型的實驗觀察到它們是非常有趣的。當然，如果這是真的，那麼我們希望在LHC上觀察到其他[超對稱性]顆粒的梯子，這將是對索賠的補充測試。”
換句話說，Anita異常可以為科學家提供正確調整LHC以解鎖更多超對稱性所需的關鍵信息。這些實驗甚至可能會提出一個解釋暗物質。
福克斯說，目前他只是渴望更多數據。
最初出版現場科學。
