تلاش برای یافتن نوترینو‌ها در دریای چین جنوبی!

به گزارش مجله خبری نگار/سرپوش، نمونه اولیه آشکارساز‌ها اکنون با کمک اولین کشتی تحقیقاتی چین در اعماق دریا مستقر شده‌اند.

دانشمندان چینی نمونه اولیه آشکارساز‌ها را در دریای چین جنوبی مستقر کرده‌اند تا ساخت یک رصدخانه بزرگ زیر آب را برای شناسایی نوترینو‌ها آغاز کنند.

به گفته مؤسسه فیزیک انرژی بالا (IHEP) در پکن، ماه گذشته، تجهیزاتی شامل واحد‌های آشکارساز حساس و منبع نور LED برای کالیبراسیون در عمق ۱۶۰۰ متری دریا با استفاده از شناور شن‌های یونگشی (Shenhai Yongshi) که به معنای جنگجوی اعماق دریاست، مستقر شدند.

آشکارساز‌ها در تاریکی برای تشخیص پرتو‌های ضعیف نوترینو تنظیم شده‌اند.

آشکارساز‌ها که اکنون به شبکه ملی رصد علمی زیر آب چین برای انتقال نیرو و داده متصل هستند، در تاریکی قرار دارند تا پرتو‌های ضعیف نور ناشی از عبور نوترینو‌ها را تشخیص دهند.

همه اینها بخشی از تلاش برای ساخت تلسکوپ نوترینویی زیر آب با انرژی بالا (HUNT) است که هدف آن تبدیل شدن به بزرگترین رصدخانه نوترینویی زیر آب در جهان است. این پروژه دارای بیش از ۵۵ هزار آشکارساز معلق در امتداد هزاران رشته خواهد بود که ۳۰ کیلومتر مکعب (۷.۲ مایل مکعب) اقیانوس را پوشش می‌دهند.

به گفته این مؤسسه، عملکرد پایدار آشکارساز‌های نمونه اولیه یک نقطه عطف مهم در تحقیقات اولیه برای پروژه HUNT است. انتظار می‌رود پس از تکمیل، این پروژه چین را در زمره پیشتازان نجوم نوترینو قرار دهد.

چن مینگجون (Chen Mingjun) توضیح می‌دهد که انتظار می‌رود این آشکارساز علاوه بر اهمیت نجومی، یک پلتفرم تحقیقاتی ارزشمند برای علوم دریایی ارائه دهد.

با توجه به ماهیت پرتو‌های کیهانی که از ذرات بسیار پرانرژی تشکیل شده‌اند، جهت حرکت آنها به طور مداوم توسط میدان‌های مغناطیسی بین ستاره‌ای منحرف می‌شود و مشاهده مستقیم منشأ آنها دشوار است.

به گفته چن، مشاهده نوترینو‌های پرانرژی که می‌توانند مسافت‌های بسیار زیادی را بدون تاثیر میدان‌های مغناطیسی یا ماده طی کنند، راهی مؤثر برای کشف فرآیند‌ها و منابع پشت این ذرات بسیار پرانرژی فراهم می‌کند. او همچنین افزود که این رویکرد می‌تواند درک بشر از پدیده‌های کیهانی را به میزان قابل توجهی ارتقاء دهد.

وسعت دریای چین جنوبی آن را برای تلسکوپ نوترینویی چین ایده‌آل می‌کند

به دلیل محدودیت‌های موجود در فناوری شناسایی و منابع مالی، آزمایش‌های بین‌المللی کنونی که طی دهه‌ها توسعه یافته‌اند، در توانایی خود برای شناسایی منابع نوترینو با انرژی بالا محدود شده‌اند. حجم مؤثر آشکارساز‌ها از یک تا هشت کیلومتر مکعب است که ممکن است برای شناسایی منابع، به‌ویژه منابع کهکشان‌ها کافی نباشد.

آشکارساز‌ها اکنون با کمک اولین کشتی تحقیقاتی در اعماق دریای چین مستقر شدند.

نمونه‌های اولیه آشکارساز با همکاری دانشگاه اقیانوس چین و مؤسسه آکوستیک زیر نظر آکادمی علوم چین ساخته شده‌اند. علاوه بر این، آشکارساز‌های مستقر شده نیز با موفقیت به شبکه رصد علمی بستر دریای چین جنوبی متصل شده‌اند.

از دریای چین جنوبی به‌عنوان تنها مکان مناسب برای تلسکوپ در چین به دلیل گستره وسیع آن یاد می‌شود. با این حال، دریای چین جنوبی تنها مکان بالقوه برای شکار نوترینو نیست. بهار گذشته، محققان نمونه اولیه آشکارساز‌هایی را در عمق ۱۳۰۰ متری دریاچه بایکال سیبری مستقر کردند.