Chà, ở đây, một chút đầu tiên cho AWAT, bởi vì điều này Là một câu chuyện về kính viễn vọng. Nhưng nó không phải là kính viễn vọng trung bình của bạn, được tạo thành từ một khối băng khổng lồ ở Nam Cực với bộ lọc muon tia vũ trụ rất lớn gắn vào mặt sau của nó, được gọi là Trái đất.
Bắt đầu vào năm 2005, Đài thiên văn IceCube neutrino hiện đang sắp hoàn thành với việc cài đặt một thành phần quan trọng gần đây DeepCore. Với DeepCore, đài quan sát ở Nam Cực hiện có thể quan sát bầu trời phía nam, cũng như bầu trời phía bắc.
Neutrino không có điện tích và tương tác yếu với các loại vật chất khác, khiến chúng khó bị phát hiện. Phương pháp được sử dụng bởi IceCube và bởi nhiều máy dò neutrino khác là tìm kiếm bức xạ Cherenkov, trong bối cảnh IceCube, được phát ra khi neutrino tương tác với một nguyên tử băng tạo ra một hạt tích điện có năng lượng cao, chẳng hạn như electron hoặc muon - bắn ra với tốc độ lớn hơn tốc độ ánh sáng, ít nhất là lớn hơn tốc độ ánh sáng trong băng.
Ưu điểm của việc sử dụng băng ở Nam Cực như một máy dò neutrino là nó có sẵn với khối lượng lớn và hàng ngàn năm nén trầm tích đã nén hầu hết các tạp chất ra khỏi nó, làm cho nó trở thành một môi trường rất đậm đặc, nhất quán và trong suốt. Vì vậy, bạn không chỉ có thể nhìn thấy những tia sáng nhỏ của bức xạ Cherenkov, mà bạn còn có thể đưa ra những dự đoán đáng tin cậy về quỹ đạo và mức năng lượng của neutrino gây ra từng tia sáng nhỏ.
Cấu trúc của IceCube kết hợp các chuỗi máy dò Cherenkov có kích thước bằng bóng rổ cách đều nhau được hạ xuống băng thông qua các lỗ khoan đến độ sâu gần 2,5 km. Các DeepCore thành phần là một loạt các máy dò nhỏ gọn hơn, được đặt ở vùng băng rõ nhất sâu bên trong IceCube, được thiết kế để tăng cường độ nhạy của IceCube đối với năng lượng neutrino nhỏ hơn 1 TeV.
Trước DeepCore được kết thúc, chỉ có thể đo được chính xác tác động của neutrino di chuyển lên trên - đó là neutrino đã đi qua Trái đất và, nếu có nguồn gốc vũ trụ, thực sự đến từ bầu trời phía bắc. Bất kỳ neutrino di chuyển xuống từ bầu trời phía nam đều bị mất trong tiếng ồn được tạo ra bởi các muon tia vũ trụ có khả năng xuyên qua IceCube, tạo ra bức xạ Cherenkov của riêng họ mà không cần neutrino tham gia.
Tuy nhiên, với độ nhạy cao hơn được cung cấp bởi DeepCore, đã cặp đôi với IceTop, là một tập hợp các máy dò Cherenkov cấp độ bề mặt có thể phân biệt các muon bên ngoài xâm nhập từ bề mặt, giờ đây có thể cho IceCube để làm cho các quan sát neutrino của bầu trời phía nam là tốt.
Khối nước đá Mục tiêu khoa học chính là xác định các nguồn điểm neutrino trên bầu trời, có thể bao gồm các vụ nổ tia siêu tân tinh và tia gamma. Neutrino được suy đoán chiếm tới 99% sự giải phóng năng lượng của siêu tân tinh loại 2 - cho thấy chúng ta có thể thiếu rất nhiều thông tin khi chúng ta chỉ tập trung vào bức xạ điện từ được phát ra.
Nó cũng được suy đoán rằng IceCube có thể cung cấp bằng chứng gián tiếp về vật chất tối. Suy nghĩ là nếu một vật chất tối nào đó bị bắt ở trung tâm Mặt trời, nó sẽ bị tiêu diệt bởi lực nén hấp dẫn cực độ hiện diện ở đó. Một sự kiện như vậy sẽ tạo ra một vụ nổ neutrino năng lượng cao đột ngột, không phụ thuộc vào sản lượng neutrino bình thường do các phản ứng tổng hợp mặt trời. Đó là một chuỗi các giả định dài để có được bằng chứng gián tiếp về một cái gì đó, nhưng chúng tôi sẽ thấy.
