Научници размишљају о изградњи подводног телескопа за откривање космичких зрака

Кинески научници раде на нацрту џиновског телескопа за посматрање неутрина, једне од најзаступљенијих честица у свемиру, из дубине мора или језера.

Објекат, пројектован тако да има запремину од око 30 кубних километара, биц́е потопљен на дубину вец́у од једног километра, рекао је Чен Мингђун, водец́и истраживач пројекта на Институту за физику високих енергија при Кинеској академији наука, преноси Синхуа.

Циљ изградње таквог подводног телескопа је откривање неутрина високе енергије. Сматра се да су честице произведене изван Сунчевог система. Према Чену, откривање неутрина који пролазе кроз телескоп допринец́е решавању вековне научне загонетке о пореклу космичких зрака.

Почетком 1900-их, научници су открили да је Земља стално бомбардована енергетским честицама из свемира званим космички зраци. Кинеска велика опсерваторија ваздушних тушева на великим висинама (опсерваторија гама и космичкиих зрака, ЛХААСО) открила је 2021. године 12 извора гама зрака за које се сматра да потичу из истих извора као и космички зраци.

Чен је рекао да је једна популарна хипотеза да се високоенергетски неутрини и гама зраци потенцијално производе истовремено када настају космички зраци високе енергије.

"Ако можемо да откријемо две честице заједно, можемо утврдити порекло космичких зрака", рекао је Чен.

Када пролазе кроз воду, неутрини ц́е се сударати са атомским језгром и производити секундарне честице, емитујуц́и светлосне сигнале које детектори могу ухватити под водом.

Нека истраживања вец́ наговештавају ову могуц́ност, а Чен верује да би детекција неутрина могла да прати порекло овог мистериозног свемирског зрачења.

Што се тиче питања зашто научници постављају телескоп дубоко у воду, Чен је рекао да на километар испод површине сунчева светлост не продире у тамум а пошто фотосинтеза не може да се одвија, нема ни рибе ни микроорганизама.

"Чиста вода ц́е помоц́и да се повец́ају шансе за откривање неутрина сигнала“, објаснио је Чен.

Слични страни подводни детектори неутрина су опсерваторија неутрина Ледена коцка (ИцеЦубе) величине кубног километра која је смештена у близини Јужног пола и неутрино телескоп Баикал-ГВД, који тренутно покрива 0,5 кубних километара у Бајкалском језеру.

Планирани кинески детектор биц́е много вец́и, рекао је Чен. "То ц́е бити детектор од 30 кубних километара који се састоји од преко 55.000 оптичких модула окачених дуж 2.300 жица", додао је.

У фебруару је његов тим завршио прво морско испитивање за тестирање система за детекцију на дубини од 1.800 метара под водом.

Вец́ина чланова Ченовог тима провела је године у проучавању космичких зрака. Они су учествовали у пројекту ЛХААСО, џиновском детектору космичких зрака који се налази на 4,41 км надморске висине у југозападној кинеској провинцији Сечуан.

Међутим, лов на ванземаљске неутрине из дубоких вода је проблематичнији него на планини, рекао је Чен, додајуц́и да тренутни изазови са којима се његов тим суочава укључују развој детектора који ц́е задовољити вец́е захтеве у погледу хидроизолације, као и високе трошкове подводне опреме и операција.

(Бета, 21.03.2023)