Оглавление

Почему телескоп для нейтрино построили во льду Антарктиды?

background

Содержание

1. Рекламу можно отключить2. Зачем нужен такой огромный прибор?3. Как лёд помогает увидеть невидимое?4. Почему именно Южный полюс?5. Что говорит наука6. Итог

Другие статьиicons

Телескоп IceCube занимает около кубического километра, однако на поверхности видна лишь небольшая станция. Основная часть прибора находится под ногами исследователей — внутри древнего льда Южного полюса.

2. Зачем нужен такой огромный прибор?

Нейтрино крайне редко взаимодействуют с обычным веществом. Маленький детектор может годами ждать достаточно энергичного события. Поэтому физики увеличили наблюдаемый объём до кубического километра.

Разумеется, учёные не вырезали из ледника гигантский куб. В пробурённые горячей водой скважины опустили длинные гирлянды со светочувствительными модулями. Вода снова замёрзла, и датчики остались внутри прозрачного ледяного массива.

3. Как лёд помогает увидеть невидимое?

Иногда нейтрино сталкивается с атомным ядром и создаёт заряженную частицу. В прозрачной среде она порождает короткую вспышку черенковского света. Сотни датчиков фиксируют фотоны с небольшими различиями во времени.

Компьютер сопоставляет показания и восстанавливает траекторию частицы. Если событие пришло снизу, оно перед этим прошло сквозь Землю. Наша планета в таком случае работает как фильтр, задерживающий большую часть посторонних частиц.

4. Почему именно Южный полюс?

Глубокий антарктический лёд очень старый, тёмный и относительно прозрачный. Там нет солнечного света, автомобильных фар и большинства источников человеческого шума.

Станция на Южном полюсе уже имела инфраструктуру, необходимую для сложного эксперимента. Правда, обслуживать оборудование при экстремальном холоде непросто. А заменить модуль, замёрзший на двухкилометровой глубине, практически невозможно, поэтому надёжность требовалась исключительная.

5. Что говорит наука

Подтверждено, что IceCube регистрирует атмосферные и астрофизические нейтрино. Прибор состоит из более чем пяти тысяч оптических модулей, размещённых в антарктическом льду. Его данные открыли возможность изучать Вселенную не только по свету, но и по частицам.

Наиболее вероятным источником многих самых энергичных событий считаются космические ускорители около чёрных дыр и гибнущих звёзд. Для уверенной идентификации учёные сравнивают данные IceCube с наблюдениями обычных телескопов.

6. Итог

Итак, телескоп построили во льду потому, что Антарктида сама предоставила ему огромный прозрачный экран и защиту от помех. Иногда лучший строительный материал для научного прибора уже лежит на месте несколько сотен тысяч лет.

Поделитесь мнением: ожидали ли вы, что телескоп может смотреть сквозь Землю?

document.addEventListener(‘DOMContentLoaded’, function() { const usefulBlock=document.querySelector(‘.t-simple_row.useful’); const blogContent=document.querySelector(‘.blog__content’); if (usefulBlock && blogContent && !blogContent.contains(usefulBlock)) { blogContent.appendChild(usefulBlock); } });