تلسکوپی که در اعماق زمین دفن شد/ رصد ذرات زیر - اتمی از اعماق زمین

محققان دانشگاه ویسکونزین در حال به پایان رساندن تلسکوپ عظیم و زیر زمینی هستند که در اعماق زمین در قطب جنوب زمین دفن شده است تا بتواند پدیده های مختلف فضایی از جمله نوترینوها را مورد مطالعه و بررسی قرار دهد.

به گزارش خبرگزاری مهر، رصدخانه نوترینویی "آیس کیوب" از بیش از پنج هزار حسگر نوری تشکیل شده است که در عمق دو مایلی لایه یخی ضخیم آنتراکتیکا مدفون شده اند. این حسگرها وسعتی برابر یک کیلومتر مربع از دشت تندرای منجمد آنتراکتیکا را که در حدود یک گیگاتن یخ روی آن را پوشانده، اشغال کرده اند.

آنچه موضوع مورد مطالعه این رصدخانه خواهد بود، ذرات زیر-اتمی نوترینو خواهد بود، ذراتی که به نوترونها شباهت دارند با این تفاوت که بی بارند و ابعاد آنها برابر یک الکترون است. اهمیت این ذرات از آن رو است که نوترینوتها از جمله محصولات جانبی واکنشهای اتمی هستند، به بیانی دیگر با دنبال کردن ردپای آنها تا منشاء اصلی می توان به اطلاعات جالب توجهی دست پیدا کرد.

به گفته محققان هدف نهایی این تلسکوپ ثبت تعاملات نوترینوهای پر انرژی است که در میان کهکشانها سفر کرده و در نهایت در میان یخهای طبیعی و بسیار شفاف آنتراکتیکا متوقف می شوند. محققان امیدوارند با کمک این تلسکوپ بتوانند نوترینوهای به شدت پر انرژی را ردیابی کنند که از کهکشانهای فعال، انفجارهای گامایی و یا بقایای ابرنواخترها در کهکشان راه شیری ناشی شده اند. علاوه بر این امید می رود طی اجرای ماموریت 15 ساله این تلسکوپ منشاء انرژی کیهانی نیز کشف شود. محققان معتقدند ردیابی این نوترینوها می تواند پاسخ سوالی به قدمت یک قرن را درباره منشاء پرتوهای کیهانی در اختیار انسان قرار دهد.


با توجه به شرایط دشواری که این رصدخانه در آن بنا شده است، عملیات ساخت این سازه که از سال 2005 آغاز شده عملیاتی به شدت دشوار بوده است زیرا کارگران تنها می توانستند سه یا چهار ماه از سال را کار کنند و در دیگر ماه های سال که دمای هوا زیر منفی 100 درجه فارنهایت است کار کردن غیر ممکن است.

آیس کیوب که با پشتیبانی انجمن ملی علوم و با بودجه اهدایی 272 میلیون دلار ساخته شده است، با هدف دستیابی به اطلاعاتی که گفته شد، در قلب قطب جنوب بنا شده است. محققان دلیل انتخاب قطب جنوب برای بنای این رصدخانه را وجود لایه ای سه کیلومتری از یخ شفاف و وجود ایستگاه "آموندسن اسکات" در این منطقه اعلام کرده اند. یخها برای متوقف کردن نوترینوها بسیار مناسبند و در عین حال قطب جنوب و یخهای آن آلودگی هایی که در بیشتر مناطق زمین میدان دید تلسکوپها را کدر می کنند را خنثی خواهد کرد.

حسگرهای کار گذاشته شده در اعماق قطب جنوب به لامپهایی شباهت دارند که سیگنالها را دریافت کرده و به رایانه ای اصلی انتقال می دهند. فرایند کار گذاشتن این حسگرها نیز به خودی خود بسیار دشوار بوده و متخصصان برای نفوذ به اعماق یخهای قطبی از دریل آب داغ استفاده کرده اند.

بر اساس گزارش فاکس نیوز، با در نظرگرفتن اینکه در گرمترین روز در قطب جنوب دمای هوا در حدود صفر درجه است، دانشمندان تنها انگیزه خود برای حضور در این جهنم سرد را درک جهان هستی، منشاء جهان و جایگان انسان در میان گیتی می دانند.