Lodowy detektor neutrin na Antarktydzie pozwala zajrzeć głębiej w otaczający nas wszechświat

Fot. IceCube
Naukowcy podejrzewają, że odpowiedzialny za wykryte niedawno neutrina jest blazar, czyli galaktyka z supermasywną czarną dziurą, która wypluwa w przestrzeń kosmiczną cząstki w formie tzw. dżetu. W tym wypadku skierowanego w stronę naszej planety.

Neutrina są trudne do wykrycia ze względu na to, że nie emitują światła i bardzo rzadko reagują z jądrami atomów. Można je zaobserwować w dużych zbiornikach wodnych lub w lodzie, jak w przypadku obserwatorium IceCube, które wykryło neutrina z blazara. Czujniki są zamontowane aż do 1,5 kilometra w głąb lodu. W Europie też powstaje podobny detektor. Naukowcy te cząsteczki będą obserwowali w Morzu Śródziemnym.

Cząsteczki wyemitowała w naszym kierunku supermasywna czarna dziura znajdująca się w odległej galaktyce (graf. NASA)

Ludzkie zmysły nie pozwalają obserwować wszystkich zjawisk jakie zachodzą w przyrodzie i we wszechświecie. Z tego powodu posługujemy się czujnikami wykrywającymi cząstki niedostrzegalne dla ludzkiego oka. Do tej pory jednak i pod tym względem byliśmy ograniczeni często do obserwacji światła. Jednak w każdej chwili przez Ziemię przelatują miliardy cząstek niedostrzegalnych nawet dla najczulszej aparatury. Obserwacja neutrin pozwoli w przyszłości dokonywać nowych odkryć i z większą dokładnością obserwować kosmiczne wydarzenia takie jak wybuchy supernowych.

Dane z Ice Cube analizowało tysiące naukowców z całego świata (graf. IceCube)

Pierwszy raz neutrina zaobserwowano w 1956 roku jako wynik reakcji łańcuchowej w reaktorze jądrowym. Teoretycznie, neutrina powinny być obecne w całym wszechświecie ze względu na to, że reakcje jądrowe zachodzą we wszystkich gwiazdach. To potwierdziły obserwacje prowadzone pod koniec lat 60 ubiegłego wieku w podziemnych laboratoriach. Naukowcy zaobserwowali wtedy neutrina pochodzące ze Słońca i z promieniowania kosmicznego, które reagowało z ziemską atmosferą.

Kolejny raz zaobserwowano neutrina, w tym przypadku pochodzące z odległych zakątków kosmosu, w 1987 roku. Udało się tego dokonać w japońskim podziemnym laboratorium Kmioka. Od 1982 roku tysiące czujników kontrolowało 3 tysiące ton wody. Naukowcy chcieli uchwycić rozpadający się proton. Nic takiego nie nastąpiło, a sam eksperyment został uznany za niepowodzenie. Jednak 23 lutego 1987 roku czujniki wykryły coś innego – 12 neutrin, które dotarły do Ziemi z odległej o 165 lat świetlnych eksplodującej gwiazdy. W ten sposób powstała dziedzina astronomii oparta na obserwacji neutrin. | CHIP