V ledu pod jižním pólem pracuje ohromný detektor kosmických částic

Věda a technika
27. 12. 2010 16:34
Detektor tvoří více než pět tisíc optických senzorů o velikosti basketbalového míče.
Detektor tvoří více než pět tisíc optických senzorů o velikosti basketbalového míče.

Síť senzorů rozmístěných v jednom krychlovém kilometru ledu hluboko pod jižním pólem pátrá po nenápadných kosmických částicích. Neutrina přinášejí na Zemi informace o velkém třesku, o výbuších supernov i o našem Slunci.

Neutrina jsou elementární částice, které se pohybují téměř rychlostí světla. Jsou velmi malá, mají téměř nulovou hmotnost a nenesou elektrický náboj, takže s okolní hmotou prakticky nereagují a bez problémů "procházejí zdí". Každým okamžikem jich skrz Zemi proletí miliardy miliard, přesto je extrémně obtížné je zachytit.

Pro astrofyziky jsou přitom neutrina velmi zajímavá. Některá pocházejí z doby těsně po velkém třesku, další vznikají při gigantických explozích supernov, nejvíce jich pochází ze Slunce. Mezi sebou se liší svou energií a fyzikové z nich dovedou vyčíst leccos zajímavého o událostech, při nichž se zrodila. Doufají, že jim pomohou odhalit i záhadu temné hmoty a temné energie.

Když se neutrino srazí s nějakým atomem, citlivé senzory srážku zaznamenají jako miniaturní záblesk. Aby se zvýšila pravděpodobnost takového pozorování, musí být senzorů velké množství.

Pět tisíc basketbalových míčů

Detektor tvoří více než pět tisíc optických senzorů o velikosti basketbalového míče.V Antarktidě přímo pod jižním pólem byl nyní po desetiletém úsilí dokončen největší detektor neutrin na světě. Tvoří ho kilometr krychlový vodního ledu, v němž je rozmístěno více než pět tisíc senzorů o velikosti basketbalového míče. Technici postupně vyvrtali 86 šachet a do každé z nich rozmístili v hloubce 2450 až 1450 metrů šedesát senzorů.

Pro Antarktidu se vědci rozhodli, protože led je tam extrémně čistý (senzory pracují na optickém principu) a vykazuje minimální přirozenou radioaktivitu, která by detekci neutrin komplikovala. Mezinárodní projekt koordinují odborníci z americké University of Wisconsin-Madison.

Autor: - von -Foto: NSF/B. Gudbjartsson, R. Schwarz

Naše nejnovější vydání

TÝDENInstinktSedmičkaINTERVIEWTV BARRANDOVPŘEDPLATNÉ