science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wetenschappers gebruiken gigantische telescoop op zeebodem om stralen vanuit de ruimte te bestuderen

Een artist impression van de KM3NeT-telescoop. Krediet:KM3NeT

Onderzoekers van Curtin University maken deel uit van een internationaal project dat een enorme onderwaterneutrino-telescoop op de bodem van de Middellandse Zee zal gebruiken om enkele van de meest krachtige en mysterieuze gebeurtenissen in het universum te helpen verklaren.

Gelegen op twee locaties op een diepte tot 3500m, de KM3NeT-telescoop zal meer dan een kubieke kilometer water in beslag nemen, en zal bestaan ​​uit honderden verticale detectielijnen die verankerd zijn aan de zeebodem en op hun plaats worden gehouden door boeien wanneer ze voltooid zijn.

Dr. Clancy James, van het Curtin Institute of Radio Astronomy en het International Center for Radio Astronomy Research (ICRAR), zei dat er zo'n enorme hoeveelheid water nodig was om de instrumenten te omringen, omdat neutrino's anders moeilijk te detecteren waren.

"Neutrino's hebben zelden interactie, maar wanneer een neutrino water raakt, genereert het licht, die de KM3NeT-telescoop kan detecteren, ' zei dokter James.

"De onderwatertelescoop wordt gebombardeerd door miljoenen verschillende deeltjes, maar alleen neutrino's kunnen door de aarde gaan om de detector van onderaf te bereiken, dus, in tegenstelling tot normale telescopen, het kijkt door de aarde naar dezelfde hemel als bekeken door opwaarts gerichte telescopen in Australië."

Dr. James zei dat KM3NeT ongelooflijk gevoelig moest zijn omdat het licht dat werd gedetecteerd door neutrino-interacties ongeveer net zo zwak was als het licht van een gloeilamp in Sydney, gezien vanuit Perth.

"Elke lijn heeft 18 modules die zijn uitgerust met lichtsensoren over de hele lengte en, in de duisternis van de diepe oceaan, deze sensoren registreren de zwakke flitsen van een speciaal licht dat de interactie van neutrino's met het zeewater aangeeft, ' zei dokter James.

"Dit project zal ons helpen enkele van de belangrijkste vragen over deeltjesfysica en de aard van ons universum te beantwoorden, mogelijk een nieuw tijdperk in de neutrino-astronomie inluidt."

Curtin University nam in maart 2019 formeel deel aan het project en zal radiotelescopen zoals de Murchison Widefield Array gebruiken om de oorsprong van neutrino's die door KM3NeT worden waargenomen, te bestuderen.