Astronomija bez teleskopa - Astronomija na ledu

Pin
Send
Share
Send

Evo, ovo je malo prvo za AWAT, jer ovo je priča o teleskopu. Ali to nije vaš prosječni teleskop, sastavljen od ogromnog komada leda na Antarktiku s vrlo velikim muonskim filtrom kosmičkog zraka pričvršćenim na stražnjoj strani, koji se naziva Zemlja.

Počeo u 2005 IceCube Neutrino opservatorij sada se približava završetku s nedavnom instalacijom ključne komponente DeepCore, S DeepCore, Antarktički opservatorij sada je u stanju promatrati južno nebo, kao i sjeverno nebo.

Neutrini nemaju naboja i slabo su interaktivni s drugim vrstama materije, pa ih je teško otkriti. Metoda koju je koristio Kocka leda i po mnogim drugim neutrinskim detektorima treba tražiti Čerenkovo ​​zračenje koje u kontekstu Kocka leda, emitira se kada neutrino komunicira s ledenim atomom stvarajući visoko energiziranu nabijenu česticu, poput elektrona ili muona - koja puca brzinom većom od brzine svjetlosti, barem veću od brzine svjetlosti u ledu.

Prednost korištenja antarktičkog leda kao neutrinog detektora je ta što je dostupan u velikim količinama i tisućama godina sedimentna kompresija istisnula je većinu nečistoća iz njega, što ga čini vrlo gustim, konzistentnim i prozirnim medijem. Dakle, ne samo da možete vidjeti male bljeskove Čerenkovog zračenja, već možete i pouzdano predvidjeti putanju i energetsku razinu neutrina koji je izazvao svaki mali bljesak.

Struktura Kocka leda sadrži žice ravnomjerno raspoređenih košarkaških detektora veličine Cherenkov spuštenih u led kroz bušotine do dubine od gotovo 2,5 kilometra. DeepCore komponenta je kompaktniji niz detektora, smještenih u najčišćem ledu duboko u sebi Kocka leda, dizajnirani da poboljšaju osjetljivost na Kocka leda za neutrinske energije manje od 1 TeV.

Prije DeepCore dovršavajući, bilo je izvedivo točno izmjeriti učinke neutrinosa koji se kreću prema gore - to jest neutrinovi koji su već prošli kroz Zemlju i ako su bili kozmičkog podrijetla, zapravo su došli sa sjevernog neba. Svi neutrini koji se kreću prema dolje s južnog neba izgubili su se u buci koju stvaraju mujoni kozmičkih zraka koji mogu prodrijeti Kocka leda, stvarajući vlastito Čerenkovo ​​zračenje bez uključivanja neutrina.

Međutim, s većom osjetljivošću koju nudi DeepCore, zajedno s IceTop, što je skup površinskih detektora Čerenkov koji mogu razlikovati vanjske muone koji ulaze iz površine, sada je moguće za Kocka leda napraviti neutrino promatranje i južnog neba.

Kocke leda ključni znanstveni cilj je prepoznati izvore neutrinskih točaka na nebu, što može uključivati ​​eksplozije supernove i gama zraka. Neutrinovi se pretpostavljaju da predstavljaju 99% oslobađanja energije supernove tipa 2 - što sugerira da nam možda nedostaje puno informacija kada se usredotočimo samo na elektromagnetsko zračenje koje se emitira.

Također se nagađa da Kocka leda mogao pružiti neizravne dokaze o tamnoj materiji. Razmišljanje je da ako bi se neka tamna tvar uhvatila u središtu Sunca uništila bi je ekstremna gravitaciona kompresija tamo. Takav bi događaj trebao proizvesti nagli prašak visokoenergetskih neutrina, neovisnih o normalnom neutrinskom izlazu koji je rezultat reakcija solarne fuzije. To je dugačak lanac pretpostavki za dobivanje neizravnih dokaza o nečemu, ali vidjet ćemo.

Pin
Send
Share
Send