Astronomi Tanpa Teleskop - Astronomi Di Ais

Pin
Send
Share
Send

Nah, inilah sedikit yang pertama untuk AWAT, kerana ini adalah cerita mengenai teleskop. Tetapi bukan teleskop rata-rata anda, yang terdiri daripada sebilangan besar es Antartika dengan penapis muon sinar kosmik yang sangat besar yang terpasang di bahagian belakangnya, yang disebut Bumi.

Bermula pada tahun 2005, Balai Cerap IceCube Neutrino kini hampir selesai dengan pemasangan komponen utama baru-baru ini DeepCore. Dengan DeepCore, balai cerap Antartika kini dapat mengamati langit selatan, dan juga langit utara.

Neutrinos tidak mempunyai cas dan interaktif lemah dengan jenis bahan lain, menjadikannya sukar dikesan. Kaedah yang digunakan oleh Ketulan ais dan oleh banyak pengesan neutrino lain adalah mencari radiasi Cherenkov yang, dalam konteks Ketulan ais, dipancarkan ketika neutrino berinteraksi dengan atom ais yang menghasilkan zarah bermuatan yang sangat bertenaga, seperti elektron atau muon - yang melepaskan dengan kecepatan lebih besar daripada kelajuan cahaya, sekurang-kurangnya lebih besar daripada kecepatan cahaya di dalam ais.

Kelebihan menggunakan ais Antartika sebagai pengesan neutrino adalah bahawa ia tersedia dalam jumlah besar dan mampatan sedimen selama ribuan tahun telah mengeluarkan sebahagian besar kekotoran darinya, menjadikannya media yang sangat padat, konsisten dan telus. Oleh itu, bukan sahaja anda dapat melihat kilatan kecil radiasi Cherenkov, tetapi anda juga dapat membuat ramalan yang boleh dipercayai mengenai tahap lintasan dan tenaga neutrino yang menyebabkan setiap kilatan kecil.

Struktur dari Ketulan ais menggabungkan tali pengesan Cherenkov bersaiz bola keranjang yang merata diturunkan ke dalam ais melalui lubang gerudi hingga kedalaman hampir 2.5 kilometer. The DeepCore komponen adalah susunan pengesan yang lebih padat, diletakkan di dalam ais paling jelas di dalam Ketulan ais, direka untuk meningkatkan kepekaan Ketulan ais untuk tenaga neutrino kurang dari 1 TeV.

Sebelum DeepCore Selesai, hanya dapat mengukur secara tepat kesan neutrino yang bergerak ke atas - yaitu, neutrino yang telah melalui Bumi dan, jika berasal dari kosmik, sebenarnya berasal dari langit utara. Sebarang neutrino yang bergerak ke bawah dari langit selatan hilang dalam kebisingan yang dihasilkan oleh muon sinar kosmik yang dapat menembusi Ketulan ais, membuat radiasi Cherenkov mereka sendiri tanpa terlibat dengan neutrino.

Namun, dengan kepekaan yang lebih besar yang ditawarkan oleh DeepCore, ditambah pula dengan Bahagian Ais, yang merupakan satu set pengesan Cherenkov permukaan yang dapat membezakan muon luaran yang masuk dari permukaan, kini mungkin untuk Ketulan ais untuk membuat pemerhatian neutrino langit selatan juga.

IceCube ni tujuan saintifik utama adalah untuk mengenal pasti sumber titik neutrino di langit, yang mungkin merangkumi ledakan sinar supernova dan gamma. Neutrinos diperkirakan menyumbang 99% pembebasan tenaga dari supernova Tipe 2 - menunjukkan bahawa kita mungkin kehilangan banyak maklumat ketika kita hanya fokus pada radiasi elektromagnetik yang dipancarkan.

Juga disangka bahawa Ketulan ais mungkin memberikan bukti tidak langsung mengenai perkara gelap. Pemikirannya adalah bahawa jika beberapa benda gelap tertangkap di tengah Matahari, ia akan dihancurkan oleh tekanan graviti yang melampau yang terdapat di sana. Kejadian seperti itu akan menghasilkan ledakan neutrino bertenaga tinggi secara tiba-tiba, tidak bergantung pada output neutrino normal yang dihasilkan daripada reaksi peleburan solar. Itu rantai jangkaan yang panjang untuk memperoleh bukti tidak langsung mengenai sesuatu, tetapi kita akan lihat.

Pin
Send
Share
Send