Астрономия без телескопа - Астрономия на льду

Pin
Send
Share
Send

Ну, вот немного для AWAT, потому что это является история о телескопе. Но это не обычный телескоп, состоящий из огромного куска антарктического льда с очень большим мюонным фильтром космических лучей, прикрепленным к его задней части, который называется Земля.

Началось в 2005 году, Нейтринная обсерватория IceCube сейчас близится к завершению недавняя установка ключевого компонента DeepCore, С DeepCoreАнтарктическая обсерватория теперь может наблюдать как южное небо, так и северное небо.

Нейтрино не заряжены и слабо взаимодействуют с другими видами материи, что затрудняет их обнаружение. Метод, используемый Кубик льда и многие другие нейтринные детекторы должны искать черенковское излучение, которое в контексте Кубик льда, испускается, когда нейтрино взаимодействует с атомом льда, создавая заряженную частицу, находящуюся под высоким напряжением, такую ​​как электрон или мюон, которая излучает со скоростью, большей скорости света, по крайней мере большей, чем скорость света во льду.

Преимущество использования антарктического льда в качестве детектора нейтрино состоит в том, что он доступен в больших объемах, и тысячи лет осадочного сжатия выжали из него большинство примесей, сделав его очень плотной, устойчивой и прозрачной средой. Таким образом, вы можете не только видеть маленькие вспышки черенковского излучения, но и делать надежные прогнозы относительно траектории и уровня энергии нейтрино, вызвавшего каждую маленькую вспышку.

Структура Кубик льда включает в себя нити равномерно расположенных черенковских детекторов баскетбольного размера, опущенных в лед через буровые скважины на глубину почти 2,5 километра. DeepCore Компонент представляет собой более компактный набор детекторов, расположенных в самом чистом льду в глубине Кубик льда, предназначенный для повышения чувствительности Кубик льда для энергий нейтрино менее 1 ТэВ.

До DeepCore будучи законченным, было возможно только точно измерить эффекты движущихся вверх нейтрино, то есть нейтрино, которые уже прошли через Землю и, если они имеют космическое происхождение, фактически пришли с северного неба. Любые движущиеся вниз нейтрино с южного неба были потеряны в шуме, создаваемом мюонами космических лучей, которые способны проникать Кубик льдасоздавая собственное черенковское излучение без участия нейтрино.

Тем не менее, с большей чувствительностью, предлагаемой DeepCoreв сочетании с IceTop, который представляет собой набор поверхностных черенковских детекторов, способных дифференцировать внешние мюоны, поступающие с поверхности, теперь это возможно для Кубик льда проводить нейтринные наблюдения и южного неба.

Кубики льда Основная научная цель - определить точечные источники нейтрино в небе, которые могут включать вспышки сверхновых и гамма-лучи. Предполагается, что нейтрино составляют 99% от энерговыделения сверхновой типа 2 - это говорит о том, что мы можем упустить много информации, когда мы просто фокусируемся на излучаемом электромагнитном излучении.

Также предполагается, что Кубик льда может предоставить косвенные доказательства темной материи. Мысль заключается в том, что если бы какая-то темная материя была поймана в центре Солнца, она была бы уничтожена присутствующим там экстремальным гравитационным сжатием. Такое событие должно привести к внезапному выбросу нейтрино высокой энергии, не зависящему от нормального выхода нейтрино в результате реакций солнечного синтеза. Это длинная цепь предположений, чтобы получить косвенные доказательства чего-то, но мы увидим.

Pin
Send
Share
Send