- Горячие темы:
- Все для фронта - все про оружие и технику
Край Вселенной найдут на Южном полюсе
Оригинальность проекта заключается далеко не только в специфической географической дислокации. Основная часть обсерватории заключена в толще ледника на Южном полюсе. Она состоит из пробуренных во льду отверстий глубиной около 2,5 км, в которые спущены 86 тросов с 60 оптическими датчиками на каждом. В IceCube используется абсолютная прозрачность глубинного льда в качестве естественного «наполнителя» детектора, необходимого для того, чтобы засечь столкновения нейтрино и атомов. Буквально несколько дней назад пресс-служба проекта сообщила, что на станции были смонтированы последние оптические сенсоры, IceCube практически готова к запуску.
«Благодаря тому, что станция расположена на «краю света», IceCube позволяет проверить передовые предположения об особенностях фундаментальных частиц, которые рождаются при самых удивительных событиях во Вселенной. Современные оптические сенсоры, «вмороженные» в чистейший лед на планете Земля, фиксируют редкие столкновения между молекулами воды и нейтрино — крошечными, практически невесомыми субатомными частицами, которые проходят незамеченными сквозь большинство сред», — говорится в пресс-релизе проекта.
Программа IceCube была разработана международной группой под руководством специалистов университета штата Висконсин, основное направление работы обсерватории — поиск нейтрино, которые образуются в результате самых мощных катаклизмов Вселенной, таких, как взрывы и вспышки гамма-излучения, взрывы сверхновых звезд. Исследование нейтрино позволит ученым глубже проникнуть в тайны процесса появления самых высокоэнергетических частиц в природе. Стоимость проекта IceСube превысила $270 млн.
Создание высокотехнологичной станции в необычных климатических условиях было сопряжено с рядом трудностей. Так, оборудование, продовольствие и компоненты установок доставлялись к прибрежной антарктической станции Макмурдо, а затем с помощью самолета переносились на Южный полюс, расположенный в 800 км вглубь материка. Строительство велось в круглосуточном режиме только антарктическим летом, с ноября по февраль, во время полярного дня.
Нейтрино — это нейтральные субатомные частицы, которые образуются в момент преобразования нейтронов в протоны, что происходит во время ядерных реакций. Они движутся по прямой линии на скорости, близкой к скорости света, и являются настолько маленькими, что проходят сквозь любую материю практически незамеченными. Эти уникальные характеристики делают обнаружение частиц чрезвычайно сложным занятием. Исследования, связанные с изучением нейтрино, продолжаются с 1950-х годов.
Одно из перспективных направлений использования элементарных частиц, которые собираются «ловить» на Южном полюсе — это нейтринная астрономия. Известно, что звезды, кроме света, излучают значительный поток нейтрино, которые возникают в процессе ядерных реакций. Эти потоки без поглощения проходят огромные расстояния, что позволяет обнаруживать и изучать самые отдаленные объекты в нашей Вселенной.
В ближайшие месяцы самый большой в мире электромагнитный уловитель элементарных частиц должен заработать в Индии. Основной задачей обсерватории стоимостью более чем $250 млн станет «ловля» и изучение нейтрино в атмосфере Земли. Причем, в отличие от уже существующих обсерваторий в Канаде и Альпах, здесь физики смогут видеть еще и антинейтрино. В уловителе частиц используется магнитное поле, создаваемое слоями намагниченного железа весом до 50 тыс. тонн — это самый большой магнит на Земле.
