1950 년대부터“우주 경쟁”이 시작된 이래로 과학자들은 고 에너지 중성미자를 사용하여 천문학과 입자 물리학을 연습하기를 원했습니다. 남극의 얼어 붙은 황무지에있는 세계에서 가장 극단적 인 망원경은 우주에서 가장 폭력적인 천체 물리 근원에서 중성미자를 검색합니다.
중성미자로 알려진 불가능한 작은 입자는 방사성 원소와 피온과 같은 기본 입자의 붕괴에 의해 생성됩니다. 광자 또는 하전 입자와는 달리 중성미자는 폭발하는 별, 감마선 폭발 및 블랙홀과 중성자 별이 포함 된 격변 현상에서 깊숙한 곳에서 발생하며 우주를 가로 지르며 포획 및 연구를 피합니다. 아무것도 중성미자를 멈추지 않습니다… 얼음 속의 원자와 충돌하지 않는 한.
희귀 한 중성미자가 초 투명 얼음에서 원자와 충돌하면 뮤온을 생성하여 푸른 빛을 발산합니다. 이 형광을 관찰함으로써 과학자는 뮤온의 경로를 감지하고 차례로 중성미자의 경로를 감지 할 수 있습니다. 그러나 이런 종류의 일은 실제로 어둠 속에서보아야합니다. 망원경 광학 튜브 어셈블리의 형태로 지구를 사용함으로써, 중성미자는 광자가 기본 대물 렌즈에 들어가는 것처럼 북극으로 들어갈 수 있습니다. 지구의 남극에서 순수하고 오염되지 않은 얼음과 상호 작용할 때 망원경의 보조 광학에 도달하는 것과 매우 흡사합니다. 광학 튜브처럼 지구 자체는 길 잃은 광자를 멀리 유지하고 뮤온으로 생성 된 형광을 수집하고 연구 할 수 있습니다.
중성미자에 대한 모든 소란은 무엇입니까? IceCube 프로젝트를 말합니다.“기본 동기는 우주를 이해하는 것입니다. 특히 우주에서 가장 활력이 넘치는 엔진에 동력을 공급하고 지구에 대한 우주 광선의 충격을 가하는 것입니다. 우리는 또한 암흑 물질의 본질을 이해하고 싶습니다. 결국 우리가 만든 것은 우주 인벤토리의 4 %에 불과하고 암흑 물질은 23 %입니다. 이것은 호기심, 인류의 꿈, 우주에서의 우리의 위치, 그리고 인류의 시야를 넘어서는 훨씬 미래에 대한 인류의 꿈에 의해 주도 된 동기입니다.”
간단히 말해 IceCube는 멋진 망원경입니다!
이 자료는 위스콘신-매디슨 대학교 (University of Wisconsin-Madison)의 Grant Nos. OPP-9980474 (AMANDA) 및 OPP-0236449 (IceCube)에 따라 National Science Foundation에서 지원하는 작업을 기반으로합니다. Daan Hubert / NSF의 사진
