Mjesec pomaže radio astronomima u potrazi za Neutrinovima

Pin
Send
Share
Send

Iz priopćenja za medije NRAO-a:

Želeći otkriti misteriozne, ultra-visokoenergetske neutrine iz dalekih područja svemira, tim astronoma koristio je Mjesec kao dio inovativnog teleskopskog sustava za pretragu. Njihov je rad dao novi uvid u moguće podrijetlo neiscrpnih subatomskih čestica i ukazuje na put otvaranju novog pogleda Svemira u budućnosti.

Tim je koristio specijalnu elektroničku opremu dovedenu u radio teleskop Nacionalne zaklade za znanost vrlo velikog polja (VLA) i iskoristio nove osjetljive radio prijemnike instalirane u sklopu projekta Prošireni VLA (EVLA). Prije opažanja testirali su svoj sustav leteći malim, specijaliziranim odašiljačem iznad VLA-e u balonu s helijem.

U 200 sati promatranja Ted Jaeger sa Sveučilišta Iowa i Pomorski istraživački laboratorij, te Robert Mutel i Kenneth Gayley sa Sveučilišta Iowa nisu otkrili nijedan ultra-energetski neutrin koji su tražili. Ovaj nedostatak detektirao je novo ograničenje količine takvih čestica koje dolaze iz svemira i dovodi u sumnju neke teoretske modele kako se stvaraju ti neutrini.

Neutrini su brzorastuće subatomske čestice bez električnog naboja koje lako neometano prolaze kroz običnu tvar. Iako ih ima u Svemiru, notorno ih je teško prepoznati. Eksperimenti za otkrivanje neutrina na Suncu i eksplozija supernove upotrijebili su velike količine materijala poput vode ili klora za snimanje rijetkih interakcija čestica s običnom materijom.

Ultra-energetski neutrini koje astronomi traže, proizvešće se iz energetskih jezgara udaljenih galaksija; masovne zvjezdaste eksplozije; uništavanje tamne materije; čestice kozmičkih zraka u interakciji s fotonima kozmičke mikrovalne pozadine; suze u tkanini prostora-vremena; i sudare ultra-visokoenergetskih neutrina s neutrinama niže energije koji su preostali od Velikog praska.

Radioteleskopi ne mogu otkriti neutrine, ali znanstvenici su usmjerili setove VLA antena oko ruba Mjeseca u nadi da će vidjeti kratke rafale radio valova koji se emitiraju kad su neutrini koje su tražili prolazili kroz Mjesec i komunicirali s mjesečevim materijalom. Takve interakcije, izračunale su, trebale bi poslati rafale prema Zemlji. Ova se tehnika prvi put koristi 1995. godine i od tada se koristi nekoliko puta, a da nisu zabilježene nikakve detekcije. Posljednja opažanja VLA najosjetljivija su dosad.

"Naša su zapažanja postavila novu gornju granicu - najnižu dosad - za količinu neutrina koju smo tražili", rekao je Mutel. "Ovim ograničenjem eliminirani su neki modeli koji su predložili pražnjenje ovih neutrina koji dolaze iz oreola galaksije Mliječni put", dodao je. Za testiranje drugih modela, zahtijevaju znanstvenici, trebat će promatranja s više osjetljivosti.

"Neke od tehnika koje smo razvili za ta promatranja mogu se prilagoditi sljedećoj generaciji radio-teleskopa i pomoći kasnije u osjetljivijim pretragama", rekao je Mutel. "Kad razvijemo sposobnost otkrivanja tih čestica, otvorit ćemo novi prozor za promatranje svemira i unaprijediti naše razumijevanje osnovne astrofizike", rekao je.

Znanstvenici su o svom radu izvijestili u prosinčkom izdanju časopisa Astroparticle Physics.

Izvor: NRAO

Pin
Send
Share
Send