Mēness palīdz radioastronomiem meklēt neitrīnus

Pin
Send
Share
Send

No NRAO paziņojuma presei:

Mēģinot atklāt noslēpumainus, sevišķi augstas enerģijas neitrīnus no attāliem kosmosa reģioniem, astronomu komanda meklēšanai izmantoja Mēnesi kā daļu no inovatīvas teleskopu sistēmas. Viņu darbs deva jaunu ieskatu par nenotveramo subatomisko daļiņu iespējamo izcelsmi un norādīja ceļu uz jaunu skatu uz Visumu nākotnē.

Komanda izmantoja īpašam nolūkam paredzētu elektronisko aprīkojumu, kas tika nogādāts Nacionālā zinātnes fonda ļoti plašā diapazona (VLA) radioteleskopā, un izmantoja jaunus, jutīgākus radiouztvērējus, kas uzstādīti paplašinātās VLA (EVLA) projekta ietvaros. Pirms novērojumiem viņi pārbaudīja savu sistēmu, lidojot ar mazu, specializētu raidītāju virs VLA hēlija balonā.

200 novērojumu stundās Teds Džegers no Aiovas Universitātes un Jūras pētniecības laboratorijas, kā arī Roberts Mults un Kenneths Gailejs no Aiovas Universitātes neatklāja nevienu no ultra-enerģijas neitrīniem, ko viņi meklēja. Šis atklāšanas trūkums noteica jaunu ierobežojumu no kosmosa ienākošo daļiņu daudzumam un radīja šaubas par dažiem neitrīno veidošanās teorētiskajiem modeļiem.

Neitrīni ir ātri kustīgas subatomiskas daļiņas bez elektrības lādiņa, kuras viegli netraucēti iziet caur parasto vielu. Lai arī Visumā to ir daudz, tos ir ļoti grūti atklāt. Eksperimentos, lai noteiktu neitrīnus no Saules un supernovas sprādzienos, ir izmantoti lieli materiālu apjomi, piemēram, ūdens vai hlors, lai uztvertu daļiņu reto mijiedarbību ar parasto vielu.

Ļoti augstas enerģijas neitrīno grupas, kuras meklēja astronomi, tiek postītas tā, lai tās ražotu tālu galaktiku enerģētiskie, ar melno caurumu darbinātie kodoli; masveida zvaigžņu sprādzieni; tumšās vielas iznīcināšana; kosmisko staru daļiņas, kas mijiedarbojas ar kosmiskās mikroviļņu fona fotoniem; asaras telpas laika audumā; un sevišķi augstas enerģijas neitrīnu sadursmes ar zemākas enerģijas neitrīniem, kas palikuši no Lielā sprādziena.

Ar radioteleskopiem nevar noteikt neitrīnus, bet zinātnieki norādīja uz VLA antenu komplektiem ap Mēness malu, cerot redzēt īsus radioviļņu pārrāvumus, kas izstaroti, kad neitrīni, kurus viņi meklēja, šķērsoja Mēnesi un mijiedarbojās ar Mēness materiālu. Viņi aprēķināja, ka šādai mijiedarbībai būtu jānosūta radio pārrāvumi Zemes virzienā. Šis paņēmiens pirmo reizi tika izmantots 1995. gadā, un kopš tā laika ir ticis izmantots vairākas reizes, un nav reģistrēti nekādi atklājumi. Jaunākie VLA novērojumi ir bijuši visjutīgākie, tomēr tie ir izdarīti.

"Mūsu novērojumi ir uzstādījuši jaunu augšējo robežu - vēl zemāko - neitrīno tipa daudzumam, kuru mēs meklējām," sacīja Mutel. "Šis ierobežojums novērš dažus modeļus, kas ierosināja šo neitrīnu pārrāvumus, kas nāk no Piena Ceļa galaktikas halogēna," viņš piebilda. Lai pārbaudītu citus modeļus, pēc zinātnieku domām, būs nepieciešami novērojumi ar lielāku jutību.

"Dažas no metodēm, kuras mēs izstrādājām šiem novērojumiem, var pielāgot nākamās paaudzes radioteleskopiem un vēlāk palīdzēt veikt jutīgākus meklējumus," sacīja Mulde. "Kad mēs attīstīsim spēju noteikt šīs daļiņas, mēs atvērsim jaunu logu, lai novērotu Visumu un padziļinātu mūsu izpratni par pamata astrofiziku," viņš teica.

Par savu darbu zinātnieki ziņoja žurnāla Astroparticle Physics decembra numurā.

Avots: NRAO

Pin
Send
Share
Send