«Teleskop» begravet under isen på Sørpolen

5 000 sensorer begravet over en kilometer under isen skal avgjøre hvor i galaksen den kosmiske strålingen kommer fra.

Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.

Om få måneder står IceCube Neutrino Observatory ferdig på Antarktis. Det tar opp et område på omkring en kubikkilometer is. Instrumentet skal fange de små ørsmå nøytrinopartiklene for å finne årsaken til den kosmiske strålingen. (Foto: NSF)
Om få måneder står IceCube Neutrino Observatory ferdig på Antarktis. Det tar opp et område på omkring en kubikkilometer is. Instrumentet skal fange de små ørsmå nøytrinopartiklene for å finne årsaken til den kosmiske strålingen. (Foto: NSF)

Noen ganger tenker man at vitenskapen har gått fra konseptene. Hvorfor begraver man et instrument som skal finne kilden til stråling sendt ut flere lysår fra jorden, dypt nede i isen i Antarktis?

Svaret er at isen der nede er utrolig klar. Stort sett uten luftbobler. Det gjør forholdene ideelle for å oppdage blått lys som sendes ut når de nesten usynlige nøytrinoene kolliderer med atomer i isen.

Ved å klarlegge mønstrene i lyset håper forskerne å kunne peke ut det stedet i galaksen hvor den kosmiske strålingen, som hele tiden bombarderer oss, kommer fra.

Det opplyser telegraph.co.uk.

Peker mot stjernebildet Vela

IceCube Neutrino Observatory heter dette internasjonale prestisjeprosjektet. Pris: 169 millioner euro.

Etter ti års arbeid er «teleskopet», som forskerne kaller det, nesten ferdig. De siste sensorene blir installert i desember.

Kosmisk stråling er den største kilden til de såkalte nøytrinoene, som kommer fra rommet. Hvis man kan snappe opp nøytrinoer og finne ut hvilken retning de kommer fra, så forteller det om strålingens opphav.

Allerede nå har forskerne foretatt analyser av målingene, og de avslører at en stor del av strålingen kommer fra et område i stjernebildet Vela på den sørlige halvkule.

Kollisjoner mellom nøytrinoer og is-partikler kan bare observeres med «teleskopet» noen få ganger årlig, selv om milliarder av dem flyr igjennom for eksempel en menneskekropp hvert sekund.

Forskerne har derfor bare fanget noen få siden de første sensorene ble gravd ned i 2006.

Fang et nøytrino!

Nøytrinopartikkelen er interessant fordi den kan reise fra kilden til jorden fullstendig uhindret. Den har nesten ingen masse, ingen ladning, men til gjengjeld er det mange av dem. Bortsett fra lys er nøytrinoer den vanligste partikkelen i universet.

De blir sendt ut fra atomkjernen når nøytroner blir gjort om til protoner, for eksempel inne i solen, eller når en døende stjerne kollapser.

Fordi de farer rett gjennom alt fra planeter til magnetfelt, er de ekstremt vanskelige å fange. En sjelden gang krasjer de inn i et atom, og da gjelder det at forskerne ikke blunker.

Kollisjonen produserer en partikkel kalt et muon. Denne partikkelen sender ut det blå lyset som de optiske sensorene i IceCube kan måle. Lys bevarer retningen til nøytrinoet, og dermed kan forskerne regne ut hvor strålingen kommer fra.

På sporet av mørkt materie og mørk energi

Så hvor stammer nøytrinoene fra? 100 år etter de første oppdagelsene av kosmisk stråling er forskerne fremdeles i tvil.

I prosjektet leter forskerne etter nøytrinoer som er fulle med energi, sendt ut fra blant annet supernovaeksplosjoner, gammastrålingsutbrudd eller sorte hull.

Disse målingene skal til syvende og sist hjelpe til med å forstå eksistensen av mørk materie og senere mørk energi.

___________________

© videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygård for forskning.no

Referanse og lenker

Mer om IceCube Neutrino Observatory

Powered by Labrador CMS