Científics xinesos treballen en un model per a un telescopi gegant per a observar neutrins, una de les partícules més abundants en l'univers, des de les profunditats de les mars o llacs.
La instal·lació, dissenyada per a tindre un volum d'aproximadament 30 quilòmetres cúbics, se submergirà a una profunditat de més d'1 quilòmetre, va dir Chen Mingjun, investigador principal del projecte en l'Institut de Física d'Alta Energia de l'Acadèmia de Ciències de la Xina, citat per Xinhua.
L'objectiu de construir un telescopi submarí d'aquest tipus és detectar neutrins d'alta energia. Es creu que les partícules es produeixen fora del sistema solar. Segons Chen, detectar els neutrins que passen a través del telescopi contribuirà a resoldre un enigma científic centenari sobre l'origen dels raigs còsmics.
A principis del segle XX, els científics van descobrir que la Terra és bombardejada constantment per partícules energètiques de l'espai exterior anomenades raigs còsmics. En 2021, el Gran Observatori de pluges d'aire a gran altitud de la Xina (LHAASO) va detectar 12 fonts de llamps gamma que es creu que provenen de les mateixes fonts que els raigs còsmics.
Chen va dir que una hipòtesi popular és que els neutrins d'alta energia i els raigs gamma es produeixen potencialment simultània quan s'originen els raigs còsmics d'alta energia.
"Si podem detectar les dues partícules juntes, podem determinar l'origen dels raigs còsmics", va dir Chen.
En passar per l'aigua, els neutrins xocaran amb el nucli atòmic i produiran partícules secundàries, emetent senyals de llum que poden ser captades per detectors sota l'aigua.
Algunes investigacions ja insinuen aquesta possibilitat, i Chen creu que la detecció de neutrins podria rastrejar l'origen d'aquesta misteriosa radiació espacial.
Quant per què els científics despleguen el telescopi en les profunditats de l'aigua, Chen va dir que des d'1 km per davall de la superfície, la llum del sol no penetra en la foscor; i com no es pot realitzar la fotosíntesi, tampoc hi ha peixos ni microorganismes.
"L'aigua neta ajudarà a augmentar la possibilitat de detectar senyals de neutrins", va explicar Chen.
Detectors de neutrins submarins estrangers similars inclouen l'Observatori de neutrins IceCube d'escala de quilòmetres cúbics, desplegat prop del Pol Sud, i el telescopi de neutrins Baikal-GVD, que actualment cobreix 0,5 quilòmetres cúbics en el llac Baikal.
El detector xinés planificat serà molt més gran, va dir Chen. "Serà un detector de 30 quilòmetres cúbics que comprendrà més de 55.000 mòduls òptics suspesos al llarg de 2.300 cordes".
Al febrer, el seu equip va completar la primera prova en la mar per a provar el sistema de detecció a una profunditat de 1.800 metres sota l'aigua.
La majoria dels membres de l'equip de Chen han passat anys en l'estudi dels raigs còsmics. Han participat en el projecte LHAASO, un detector gegant de raigs còsmics situat a 4,41 km sobre el nivell de la mar a la província de Sichuan, sud-oest de la Xina.
No obstant això, caçar neutrins extraterrestres en aigües profundes és més problemàtic que a la muntanya, va dir Chen, i va agregar que els desafiaments actuals que enfronta el seu equip inclouen el desenvolupament de detectors per a complir amb els requisits més alts d'impermeabilització, així com els alts costos dels equips i operacions sota l'aigua.
* ho pots llegir perquè som Creative Commons
Cap comentari :