Wetenschap
Meedogenloos spervuur. Kosmische stralen botsen met moleculen in de atmosfeer van de aarde, het creëren van deeltjesregens die neutrino's bevatten. De neutrino's kunnen diep in het aardoppervlak doordringen, waar ze een kosmische stralingsrecord kunnen achterlaten in begraven rotsen. Krediet:NSF/J.Yang/via Physics
Een internationaal team van onderzoekers heeft een manier voorgesteld om indirect de snelheid te meten van kosmische straling die de aarde gedurende miljoenen jaren treft. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Fysieke beoordelingsbrieven , ze stellen voor om de afdrukken te gebruiken die zijn gemaakt door atmosferische neutrino's in zogenaamde "paleo-detectoren" - natuurlijke mineralen die schadesporen uitdrukken die het gevolg zijn van nucleaire terugslagen.
Elk moment van elke dag, de aarde wordt gebombardeerd door kosmische straling - de meeste zijn lichte kernen en protonen. En terwijl die kosmische stralen door de atmosfeer gaan, sommige botsen met atomen, ze uit elkaar vallen en resulteren in de productie van neutrino's, die op de planeet regenen. Astrofysici hebben opgemerkt dat een methode om de geschiedenis van dit bombardement te bestuderen meer zou kunnen onthullen over de bronnen van kosmische straling. In deze nieuwe poging de onderzoekers suggereren dat rotsen die diep onder het aardoppervlak verborgen zijn, zo'n record kunnen bevatten.
Voorafgaand onderzoek heeft aangetoond dat wanneer neutrino's in de atmosfeer worden geproduceerd, ze kunnen helemaal door de aarde gaan en de ruimte in gaan. Maar voor sommigen, de reis eindigt wanneer ze botsen met atomen in de rots diep onder het aardoppervlak. Dit creëert een puinpad dat sommige atomen in het kristal waaruit het gesteente bestaat, verplaatst. Natuurkundigen noemen ze nucleaire terugslagen.
De onderzoekers suggereren dat het mogelijk moet zijn om een deel van dit gesteente te extraheren en de nucleaire terugslag te bestuderen om meer te weten te komen over de geschiedenis van kosmische straling die de planeet treft. Om erachter te komen of dat mogelijk is, het team heeft experimenten uitgevoerd om de waarschijnlijkheid in te schatten van het vinden van nucleaire terugslag in verschillende soorten gesteente. De experimenten resulteerden in de constructie van computersimulaties. En de simulaties hebben aangetoond dat de geschatte lengte van sommige nucleaire terugslagen in het bereik van 2-20 of 50-100 micrometer lang zou moeten zijn - een bereik dat te onderscheiden zou zijn van andere achtergrondbronnen. De onderzoekers suggereren dat nucleaire terugslag gevonden in diepe rotsmonsters een record zou kunnen opleveren van kosmische stralingsaanvallen die 1 miljard jaar teruggaan. Die monsters krijgen, zij merken op, enige inspanning zou vergen - traditionele boorgaten zouden de monsters blootstellen aan stakingen die tegenwoordig plaatsvinden, dus ze zouden op de een of andere manier moeten worden afgeschermd.
© 2020 Wetenschap X Netwerk
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com