off
Ciencia — 23 Novembro, 2013 at 7:09 a.m.

Neutrinos do espazo poderían explicar a orixe do universo

by
ICECUBE

A revista Science vén de publicar os primeiros resultados dun telescopio, o IceCube, un detector de neutrinos soterrado no xeo antártico. Como os neutrinos teñen unha masa moi pequena, son difíciles de detectar. A observación detectou 28 neutrinos de alta enerxía que proceden de fora do sistema Solar. A excepcionalidade do achado é que dos 250 que detectou cada día durante os últimos dous anos (a capa de Science recolle a luz emitida pola transferencia de 250 teraelectron voltios de enerxía enchenco a esfera de 600 metros de diámetro), só estes 28 son extremadamente enerxéticos.

Un xeito indirecto de observar o universo e apañar información que axude a reconstruir a orixe dos raios cósmicos máis alonxados e enerxéticos que foron orixinados por explosións moi violentas en focos e fontes descoñecidas.Veñen do sol, do decaimento radioactivo, raios cósmicos e doutros acontecementos violentos na galaxia: como a explosión de estrelas. As estrelas que estoupan, ou supernovas, liberan grandes cantidades de neutrinos. Como a eito chegan á Terra millóns de neutrinos os científicos teñen a hipótese de que poderían explicar a orixe do universo.  A novidade desta presa  de neutrinos é que a maioría dos que chegan cada día  procedentes do Sol ou da atmosfera son menos enerxéticos, porén, estes que detectou o telescopio IceCube teñen mil millóns de veces máis enerxía cá os neutrinos solares e máis de mil cá a partículas producidas nos aceleradores.

De feito, hai dous neutrinos superenerxéticos  ( petalectrón-voltio) que xa teñen nome: Ei e Blás (Ernie e Bert,en inglés).

 O IceCube

o IceCube baséase nun proxecto piloto chamado Antarctic Muon and Neutrino Detection Array,  ou AMANDA. O detector foi rematado en decembro de 2010, grazas ao traballo  da  IceCube Collaboration  e os equipos de perforación.  O edificio IceCube  supuña un proxecto de enxeñería único. Unha ave

Para soterrar os módulos ópticos dixitais ( DOMs) no xeo, utilizouse  unha broca especial de auga quente. A broca foi deseñada específicamente para o proxecto IceCube polo UW Ciencias Físicas Lab : unha mangueira de alta presión que derrete o xeo a velocidades incribles.  Unha ver perforado, os especialistas implantaron coidadosamente o DOMs a un fío  que o colou no burato.Cada buraco ten 60 módulos ópticos dixitais, e hai 86 buratos cheos. IceCube ten un compoñente de superficie chamado IceTop  na superficie do xeo (na foto)

O custo total do IceCube foi 279,000 mil dólares. O National Science Foundation dos EUA achegou  242.000.000 para a construción,  e parceiros de Alemaña, Suecia e Bélxica achegaron o resto.

Astronomía baseada en neutrinos

O IceCube vén de encetar a recollida de datos. A dificultade é debullar a orixe ou localización da fonte  que os xerou. O detector de neutrinos IceCube está soterrado nos blocos de xeo do polo Sur, a unha profundidade de 2,5 quilómetros. A súa estructura cúbica está formada por 5000 módulos ópticos inseridos nun quilómetro cúbico de xeo, moi fondo no xeo. Entre os  1500-2000 metros  por baixo da superficie o xeo é moi claro e presión expulsou todas as burbullas, o que significa que é máis doado para os DOMs (módulos ópticos dixitais) rexistrar as interaccións de neutrinos.

A diferencia doutros telescopios que empregan a luz para tirar imaxes do ceo, o IceCube emprega os neutrinos que detecta. Un telescopio óptico permite ollar o Universo tirando unha foto, pero mirando para o universo cun telescopio de neutrinos é semellante a  sacar un raio-X. Cando un neutrino choca cun átomo de xeo produz un sinal que capturan os detectores ópticos. Un neutrino interactúa co xeo no interior do telescopio IceCube producindo partículas secundarias cargadas eléctricamente  que son detectadas nun proceso chamado radiación de Cherenkov. A luz Cherenkov, una luz azul emitida polas partículas cargadas que pasan a través dun medio a unha velocidade maior cá da velocidade da luz nese medio, extendéndose centos de metros através do xeo

 

 

Tamén che pode interesar:

IceCube Collaboration. Evidence for High-Energy Extraterrestrial Neutrinos at the IceCube Detector. Science. November 22, 2013;342(6161):1242856.

Grazas por leres e colaborares co Ollaparo !

Este sitio emprega Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.

off
A %d blogueros les gusta esto: