Astronomi Tanpa Teleskop - Astronomi Di Atas Es

Pin
Send
Share
Send

Nah, ini sedikit yang pertama untuk AWAT, karena ini adalah sebuah cerita tentang teleskop. Tapi itu bukan teleskop rata-rata Anda, yang terdiri dari bongkahan besar es Antartika dengan filter sinar muon kosmik yang sangat besar yang melekat di bagian belakangnya, yang disebut Bumi.

Dimulai pada 2005, Observatorium IceCube Neutrino sekarang mendekati penyelesaian dengan pemasangan komponen kunci baru-baru ini DeepCore. Dengan DeepCore, observatorium Antartika sekarang dapat mengamati langit selatan, serta langit utara.

Neutrino tidak memiliki muatan dan lemah interaktif dengan jenis materi lainnya, sehingga sulit dideteksi. Metode yang digunakan oleh Es batu dan oleh banyak detektor neutrino lainnya adalah untuk mencari radiasi Cherenkov yang, dalam konteks Es batu, Dipancarkan ketika neutrino berinteraksi dengan atom es menciptakan partikel bermuatan energi tinggi, seperti elektron atau muon - yang melesat dengan kecepatan lebih besar dari kecepatan cahaya, setidaknya lebih besar dari kecepatan cahaya di es.

Keuntungan menggunakan es Antartika sebagai detektor neutrino adalah bahwa ia tersedia dalam volume besar dan ribuan tahun kompresi sedimen telah memeras sebagian besar kotoran dari dalamnya, menjadikannya media yang sangat padat, konsisten, dan transparan. Jadi, Anda tidak hanya dapat melihat kilatan kecil radiasi Cherenkov, tetapi Anda juga dapat membuat prediksi yang andal tentang lintasan dan tingkat energi neutrino yang menyebabkan masing-masing kilasan kecil.

Struktur Es batu menggabungkan string detektor Cherenkov seukuran bola basket yang diturunkan ke es melalui lubang bor hingga kedalaman hampir 2,5 kilometer. Itu DeepCore komponen adalah susunan detektor yang lebih ringkas, diposisikan di es terdalam di dalam Es batu, dirancang untuk meningkatkan sensitivitas Es batu untuk energi neutrino kurang dari 1 TeV.

Sebelum DeepCore sedang selesai, itu hanya layak untuk secara akurat mengukur efek dari neutrino bergerak ke atas - yaitu, neutrino yang telah melewati bumi dan, jika berasal dari kosmik, sebenarnya berasal dari langit utara. Setiap neutrino bergerak ke bawah dari langit selatan hilang dalam kebisingan yang diciptakan oleh muon sinar kosmik yang mampu menembus Es batu, menciptakan radiasi Cherenkov mereka sendiri tanpa melibatkan neutrino.

Namun, dengan sensitivitas yang lebih besar ditawarkan oleh DeepCore, ditambah dengan IceTop, yang merupakan satu set detektor level permukaan Cherenkov yang mampu membedakan muon eksternal yang masuk dari permukaan, sekarang dimungkinkan untuk Es batu untuk membuat pengamatan neutrino dari langit selatan juga.

Es batu Tujuan ilmiah utama adalah untuk mengidentifikasi sumber titik neutrino di langit, yang mungkin termasuk semburan sinar supernova dan gamma. Neutrino berspekulasi untuk menghitung 99% dari pelepasan energi supernova Tipe 2 - menunjukkan bahwa kita mungkin kehilangan banyak informasi ketika kita hanya fokus pada radiasi elektromagnetik yang dipancarkan.

Juga berspekulasi itu Es batu mungkin memberikan bukti tidak langsung dari materi gelap. Pemikirannya adalah bahwa jika beberapa materi gelap tertangkap di pusat Matahari, ia akan dimusnahkan oleh kompresi gravitasi ekstrim yang ada di sana. Kejadian seperti itu seharusnya menghasilkan ledakan tiba-tiba neutrino berenergi tinggi, terlepas dari output neutrino normal yang dihasilkan dari reaksi fusi matahari. Itu adalah rantai panjang dugaan untuk mendapatkan bukti tidak langsung tentang sesuatu, tetapi kita akan lihat.

Pin
Send
Share
Send