Een drietal onderzoekers van CSIC-Universitat de València en Universitat de Barcelona heeft gegevens van de IceCube-detector op Antarctica gebruikt om de massa van de aarde te meten. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Natuurfysica , Andrea Donini, Sergio Palomares-Ruiz en Jordi Salvado beschrijven met behulp van gegevens die neutrino's beschrijven die door de aarde gaan om meer te weten te komen over het binnenste van de planeet. Véronique Van Elewyck van Paris Diderot University heeft in hetzelfde tijdschriftnummer een News and Views-artikel geschreven over het werk van het team.

Momenteel, wetenschappers gebruiken berekeningen op basis van zwaartekracht en metingen van seismische detectoren om de massa van de aarde en de dichtheid ervan te meten. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben een andere benadering gekozen - kijkend naar het aantal neutrino's dat zich een weg baant door de planeet.

Het IceCube Neutrino Observatory werd opgericht in 2005. Het bestaat uit duizenden sensoren die zich onder het ijs bevinden om neutrino's te detecteren die door de aarde zijn gegaan. Neutrino's zijn zwak interagerende deeltjes - deeltjes die door de aarde gaan, staan ​​bekend als atmosferische neutrino's omdat ze ontstaan ​​door botsingen tussen kosmische straling en de atmosfeer van de aarde. In deze nieuwe poging de onderzoekers gebruikten gegevens van IceCube van 2011 tot 2012 - deze werden pas in 2016 publiekelijk vrijgegeven. IceCube detecteert laagenergetische neutrino's - hoogenergetische neutrino's kunnen de hele planeet niet bereiken.

Om de massa van de aarde te berekenen, de onderzoekers maten hoeveel van de neutrinostroom geproduceerd door atmosferische botsingen de planeet bereikte. Om de dichtheid van de aardlagen te berekenen, ze telden hoeveel neutrino's door de planeet konden komen onder verschillende hoeken van IceCube.

De onderzoekers melden dat hun bevindingen overeenkwamen met metingen van de planeet die met traditionele methoden zijn gedaan. Maar ze merken ook op dat naarmate de jaren verstrijken en IceCube meer gegevens verzamelt, metingen van de planeet met behulp van neutrino's zullen nauwkeuriger worden. Van Elewyck suggereert dat, zoals andere neutrino-detectiestations op andere plaatsen zijn opgezet, het moet mogelijk zijn om een ​​volledige driedimensionale analyse van de planeet uit te voeren met informatie die niet op andere manieren beschikbaar is.

© 2018 Wetenschap X Netwerk