Trên hồ Baikal, Kính viễn vọng Baikal-GVD đã kiếm được để bẫy neutrino. Vì vậy, các hạt được hình thành trong các phản ứng hạt nhân và có khả năng thâm nhập ngay cả qua các vật thể phức tạp nhất. Ví dụ, neutrino có thể đi qua một lớp độ dày hydro lỏng trong một ngàn năm ánh sáng. Những hạt này đến mặt đất từ các phần khác nhau của vũ trụ và có thể nói rất nhiều về cấu trúc và sự xuất hiện của không gian. Tuy nhiên, những hạt này rất ít và "bắt" các nhà khoa học sử dụng một lớp băng dày, và một khu vực rất lớn. Tạo và duy trì một hồ bơi lớn dành riêng cho công việc kính thiên văn rất đắt, vì vậy các nhà khoa học sử dụng các hồ chứa tự nhiên. Chúng tôi nói cách các kính viễn vọng Baikal-GVD hoạt động và tại sao cần thiết. Như mọi khi - chỉ những điều quan trọng nhất bạn cần biết.
Kính thiên văn Baikal-GVD là gì?
Việc xây dựng Kính thiên văn Baikal-GVD bắt đầu vào năm 2015 và phải mất 2,5 tỷ rúp. Thiết bị này bao gồm một bộ trạm nước sâu và cáp thép gắn vào đáy Baikal. Các trạm, được gọi là vòng hoa dọc, được giữ ở độ sâu khoảng 20 mét với phao đặc biệt. Để cáp, cách nhau 15 mét, 36 mô-đun quang bị treo. Ngoài ra, kính viễn vọng bao gồm bốn mô-đun điện tử để cung cấp năng lượng, thu thập dữ liệu, kiểm soát kính thiên văn và các tác vụ khác. Ngoài ra, có một số mô-đun hydroacoustic được gọi là cần thiết để giữ các mô-đun quang ở vị trí mong muốn. Các trạm được kết hợp thành các nhóm được kết nối với trung tâm ven biển.
Một sự thật thú vị: Khi băng rất quan trọng đối với công việc kính thiên văn, nó sẽ chỉ có thể làm việc vào mùa đông.
Kính viễn vọng neutrino hoạt động như thế nào?
Nhưng các yếu tố chính của kính thiên văn không phải là các mô-đun quang học, mà là băng trên bề mặt của Baikal. Thiết bị "bắt" các hạt neutrino đến mặt trái của trái đất. Các hạt bay trên toàn bộ lớp phủ, lõi và các lớp hành tinh khác. Tại một thời điểm, hạt tiếp theo được sinh ra - một meson thải ra. Nếu sự ra đời xảy ra trong băng, nó sẽ phát ra bức xạ mà các nhà khoa học có thể bắt được. Như bạn có thể hiểu, nó cực kỳ hiếm và bắt chúng rất khó khăn. Nhưng Baikal có một diện tích rất lớn và khả năng Ulov tăng lên nhiều lần.
Một thời gian ngắn về cách Baikal-GVD hoạt động
Đây không phải là kính viễn vọng neutrine đầu tiên trên thế giới - lớn nhất nằm trên lãnh thổ Nam Cực và được gọi là Icecube. Trong một thời gian dài, ông là người duy nhất không thể chỉ bắt được các hạt, mà còn để xác định tọa độ xuất hiện của chúng. Độ chính xác của sự công nhận nguồn neutrino trong kính viễn vọng ICECUBE là 10-15 độ. Nhưng độ dày băng Baikal cho phép bạn tăng độ chính xác lên tới 4 độ. Ngoài ra, không có vi sinh vật phát sáng và hút nước mạnh trên Baikal, điều này góp phần thêm vào dữ liệu chính xác hơn.
Kính thiên văn Icecube và Baikal-GVD sẽ nhìn vào các phần khác nhau trên bầu trời và do đó bổ sung cho nhau. Kính thiên văn Baikal sẽ bắt neutrino thấm vào vùng đất từ cực phía nam và nhìn ra bán cầu bắc. Và kính viễn vọng ở Nam Cực sửa các hạt thấm các hành tinh từ phía bắc và nổi lên ở miền Nam. Nhờ công việc chung của kính thiên văn, các nhà khoa học sẽ có thể quan sát ngay lập tức trên một số lượng lớn các vật thể. Baikal sẽ có thể nhìn thấy đến một con gấu lớn, và từ Nam Cực - Magellan Mây.
Xem thêm: Làm thế nào để phát hiện neutrino hoạt động?
Tại sao bạn cần nghiên cứu neutrino?
Các nhà khoa học tự tin rằng neutrino có thể bay từ độ sâu của các thiên hà sinh ra và sắp chết và mang thông tin về các quy trình xảy ra trong vũ trụ. Có hy vọng rằng nghiên cứu về các hạt này sẽ giúp tìm hiểu thêm về sự phát triển của các thiên hà và các vật thể không gian khác. Ngoài ra, các nhà khoa học Nga hy vọng rằng nhờ neutrino, họ sẽ có thể theo dõi tốc độ của các quá trình nhiệt mô xảy ra ở lớp dưới. Tuy nhiên, nó chắc chắn không đáng để mong đợi kết quả nhanh chóng. Kinh nghiệm sử dụng kính thiên văn tương tự khác cho thấy việc phát hiện các hạt có thể mất nhiều năm.
Liên kết đến các bài viết thú vị, memes hài hước và nhiều thông tin thú vị khác có thể được tìm thấy trên kênh Telegram của chúng tôi. Đăng ký!
Kính thiên văn neutrine khác cũng nằm trên lãnh thổ của Địa Trung Hải, Trung Quốc và Nhật Bản. Lần đầu tiên, các hạt neutrino được tính vào những năm 1970, với sự trợ giúp của kính viễn vọng trong độ dày của núi da trắng Andyrchi. Tuy nhiên, để phát hiện các hạt neutrino với độ chính xác cao hơn, cần có nước sạch hơn. Đó là vì điều này vào năm 1990 và nó đã được quyết định tạo một kính thiên văn trên Baikal. Sau đó, đó là phiên bản đầu tiên, nhưng bây giờ kiếm được sự hoàn hảo hơn.