Đài thiên văn neutrino IceCube sắp hoàn thành

Tin tức

2010

Viết bởi 123physics Thứ năm, 02 Tháng 9 2010 10:47 600 lượt đọc

Tháng 12 tới, IceCube – đài thiên văn neutrino quy mô km đầu tiên của thế giới, đặt bên dưới lớp băng Nam Cực – cuối cùng sẽ hoàn tất sau hai thập niên lên kế hoạch và triển khai xây dựng.

+ Phóng to hình

Tín hiệu thu từ các bộ cảm biến được truyền bằng dây cáp đến tòa nhà IceCube chứa rất nhiều máy tính để tái dựng lại trực tiếp chừng 2000 vết muon trong mỗi giây. Ảnh: J. Haugen

“Hầu như một thế kỉ đã trôi qua sau khi khám phá ra chúng, chúng ta chẳng biết những hạt năng lượng cao nhất đi đến Trái đất này phát sinh từ đâu và làm thế nào chúng có được năng lượng không thể tin nổi như thế”, theo Halzen, một giáo sư vật lí tại trường Đại học Wisconsin ở Madison.

Sau ánh sáng, neutrino, hạt sinh ra trong sự phân hủy của các hạt phóng xạ, những hạt dồi dào nhất trong vũ trụ. Các neutrino năng lượng cao sinh ra trong những sự kiện dữ dội nhất của vũ trụ, như các vụ nổ sao và vụ nổ tia gamma. Vì neutrino không có điện tích, về cơ bản không có khối lượng, và chỉ tương tác yếu ớt với vật chất, nên hàng nghìn tỉ neutrino đi qua cơ thể của chúng ta mỗi ngày, mà không để lại hiệu ứng gì. Vào những dịp cực kì hiếm hoi, một neutrino sẽ chạm trúng hạt nhân của một nguyên tử, tạo ra một hạt, gọi là muon, và ánh sáng màu lam có thể phát hiện ra với các bộ cảm biến quang học. Vấn đề là theo dõi những va chạm đó – và, đặc biệt, va chạm của các neutrino năng lượng cao. IceCube thực hiện nhiệm vụ này nhờ kích cỡ và “đức hạnh trong trắng” của nó.

+ Phóng to hình

Các nhà khoa học IceCube triển khai một nguồn sáng định cỡ, gọi là Nến Chuẩn, tại một trong những lỗ khoan sâu 2,5 km. Mỗi một trong số 86 lỗ khoan chứa một dây trong số 60 Module Quang Kĩ thuật số (DOM) dò tìm ánh sáng màu lam từ các sự kiện neutrino ở sâu trong lõi băng tinh khiết. Ảnh: J. Haugen

Với mỗi cạnh 1 km – cùng 5160 bộ cảm biến quang chiếm giữ một tỉ tấn băng – đài thiên văn IceCube có bậc độ lớn to hơn bất kì máy dò neutrino nào khác; máy dò SuperKamiokande ở Nhật Bản, chẳng hạn, mỗi cạnh chỉ có 40 m.

“IceCube được tối ưu hóa hoàn toàn về kích thước để nhạy với những luồng neutrino rất nhỏ có thể tiết lộ nguồn gốc của các tia vũ trụ và bản chất hạt của vật chất tối”, Halzen nói.

Nguồn: IOP, PhysOrg.com

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Tags:

Bài liên quan

Bài đọc nhiều

Thêm ý kiến của bạn

Các bài khác

	Lỗ đen, lỗ sâu đục và cỗ máy thời gian (Phần 47) 04/02/2012 Thí nghiệm tưởng tượng và những vấn đề nan giải Lúc Michelson và Morley thực hiện thí nghiệm của họ thì Einstein vẫn còn
	Lỗ đen, lỗ sâu đục và cỗ máy thời gian (Phần 46) 04/02/2012 Tính hai mặt của ánh sáng Tôi đã trình bày những tính chất kì lạ của ánh sáng lúc bắt đầu Chương 4 để giới thiệu về
	Phát hiện siêu trái đất mới nằm trong vùng ở được của một ngôi sao láng giềng 03/02/2012 Một đội khoa học quốc tế vừa phát hiện ra một siêu trái đất có khả năng ở được đang quay xung quanh một ngôi sao láng
	NASA: Chuyến bay của SpaceX lên ISS sẽ diễn ra vào cuối tháng 3 tới 03/02/2012 Chuyến bay thử nghiệm đầu tiên của một phi thuyền vũ trụ thương mại lên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) có thể diễn ra vào
	Lược tần đạt tới ngưỡng tử ngoại cực ngắn 03/02/2012 Các nhà vật lí ở Mĩ vừa tạo ra một cái lược tần quang học hoạt động trong vùng tử ngoại cực ngắn (XUV). Được mệnh
	Lỗ đen, lỗ sâu đục và cỗ máy thời gian (Phần 45) 02/02/2012 Chương 6 Thời gian Einstein “Ah! điều đó giải thích cho nó,” Hattler nói. “Nó sẽ không ngừng chạy. Giờ nếu bạn xử trí
	Giả tinh thể là gì? 02/02/2012 Giả tinh thể (quasicrystal) là một dạng tồn tại khác biệt của chất rắn, trong đó các nguyên tử sắp xếp dường như đều
	Những giả tinh thể hoàn hảo trong kiến trúc Hồi giáo 02/02/2012 Một nhà nghiên cứu ở Mĩ cho biết bà đã tìm thấy những ví dụ đầu tiên của những kiểu hình giả tinh thể hoàn hảo trong