18 грудня, своє місце в товщі антарктичного льоду зайняли останні з 5160 передбачених проектом оптичних модулів, і будівництво обсерваторії IceCube було завершено.

Основним завданням обсерваторії буде реєстрація нейтрино. Ці частки вільно проходять крізь лід, в рідкісних випадках взаємодіючи з ядрами атомів кисню з утворенням мюонів. Якщо останні рухаються зі швидкістю, що перевищує фазову швидкість поширення світла в льоду, їх переміщення супроводжується черенковських випромінюванням. Його і виявляють оптичні модулі розміром з баскетбольний м'яч, забезпечені фотоелектронні помножувачі.

Оскільки ймовірність взаємодії нейтрино з речовиною дуже мала, детектор повинен мати солідні розміри. Корисний об'єм льоду в IceCube приблизно дорівнює одному кубічному кілометру: модулі, нанизані на «нитки», встановлюються на глибині від 1 450 до 2 450 м. Спочатку передбачалося, що «ниток» буде 80, але в 2009 році було вирішено збільшити їх кількість до 86; додаткові збірки (DeepCore) розташовуються в центрі масиву на відстані близько 70 м один від одного і призначаються для реєстрації нейтрино невисоких енергій. Нескладно розрахувати, що на кожну з 86 «ниток» доводиться по 60 оптичних модулів.

Будівництво обсерваторії на Південному полюсі почалося в 2004 році, а перші експерименти були проведені в 2006-му. За словами вчених, оптичні модулі, які після встановлення Замерзає собі, поки працюють із завидною надійністю: 98% перебувають в ідеальному стані, а ще 1% всіх пристроїв просто придатний до експлуатації.

Зараз, коли детектор придбав закінчений вигляд, вчені приступають до виконання основної частини наукової програми IceCube. Її підготовчий етап вже приніс деякі цікаві результати: нещодавно ми повідомляли про те, що співробітникам колаборації вдалося виявити неоднорідність потоку космічного випромінювання. У цій роботі були використані дані за мюонами, які утворюються при взаємодії високоенергетичних протонів з молекулами газів в атмосфері Землі. Такі «космічні» мюони будуть створювати фон у головних експериментах IceCube, але фізики, як бачимо, зуміли витягти корисну інформацію навіть з фонових подій.

За матеріалами: Wisconsin State Journal

Tweet

РОЗРОБКА ВЕБ-САЙТІВ, ПРОСУВАННЯ В ІНТЕРНЕТІ