ყველაზე დიდი ნეიტრინული ტელესკოპი

 ტბა ბაიკალზე, ნეიტრინული ობსერვატორია ამუშავდა, სახელად –  Baikal-GVD (გიგატონიანი მოცულობის დეტექტორი). ნეიტრინოები ნეიტრალური ელემენტარული ნაწილაკებია, რომლებიც ბირთვულ რეაქციებში ჩნდება და ფოტონებისგან განსხვავებით (ელ.მაგნიტური გამოსხივება), მატერიის თავისუფლად განჭოლვის უნარი გააჩნია. მაგალითად, ნეიტრინოს შეუძლია ისე გაიაროს თხევადი წყალბადის 1000 სინათლის წლის (!!!) სისქის ფენა, რომ არცერთ ატომს არ შეეხოს (ძალიან პატარაა და უმუხტო, ამიტომაც შეარქვეს ნეიტრონის კნინობითი ფორმა – ნეიტრინო). დედამიწამდე ეს ნაწილაკები სამყაროს ყველა კუთხიდან მოდიან და კოსმოსის აღნაგობის შესახებ შეუძლიათ მოგვითხრონ. თუმცა, კოსმოსური ნეიტრინოების რაოდენობა ძალიან მცირეა, ამიტომ მათ “დასაჭერად” მეცნიერებს დიდი მოცულობის დეტექტრების აგება უწევთ. ტელესკოპის ფუნქციონირებისთვის უზარმაზარი მოცულობის ავზის აგება და მისი შენახვა ძალიან ძვირი ჯდება, ამიტომ დეტექტორებს ბუნებრივ წყალსატევებშიც აყენებენ.

ნეიტრინული ობსერვატორიის ერთი ოპტიკური მოდული.

 Baikal-GVD-ის მშენებლობა 2015 წელს დაიწყო, რაზეც 2,5 მილიარდი რულუსი რუბლი დაიხარჯა. ნაძვისხის ნათურებივით გვარლზე ასხმული დეტექტორები, რომელთა რაოდენობა თითო ასხმაზე 35-ს უტოლდება, ერთმანეთისგან 15 მეტრით არის დაშორებული და ტბის ფსკერზეა გამობმული, ვერტიკალური მდგომარეობის შესანარჩუნებლად კი ტივტივაზე დაკიდებული. ტელესკოპის შემადგენელშია ოთხი ელექტრონული მოდულიც, რომლებითაც ხდება ელექტრო ენერგიით მომარაგება, მონაცემთა შეგროვება, ტელესკოპის მართვა და სხვა ამოცანების შესრულება. ოპტიკური დეტექტორების საჭირო მდგომარეობის შესანარჩუნებლად, სპეციალური ჰიდროაკუსტიკური მოდულები გამოიყენება. ეს ყველაფერი კი ბაიკალის ნაპირზე მდებარე ცენტრიდან კონტროლდება.

 დედამიწის მეორე მხრიდან შემოჭრილი კოსმოსური ნეიტრინოები, პლანეტის ქერქს, მანტიას, ბირთვსა და სხვა ფენებს გადიან, მათ შორის, ბაიკალის ტბის წყალსა და ყინულს. ნეიტრინოების იშვიათი შეჯახება წყლის ატომებთან ნათებას იწვევს (ჩერენკოვის გამოსხივება), რასაც ზემოთ ხსენებული ოპტიკური დეტექტორები აფიქსირებს (ვიდეო). ბაიკალის მოცულობა და ყინულის საფარის ფართობი დიდია, ამიტომ ასეთი ნათებების რეგისტრირების ალბათობა მაღალია.

 კიდევ ერთი დიდი ნეიტრინული ობსერვატორია, სახელად IceCube, ანტარქტიდაზე ფუნქციონირებს. დიდი ხნის განმავლობაში, მხოლოდ მას შეეძლო დეტექტირებული ნეიტრინოების წყაროს კოორდინატების დადგენა. ნეიტრინოების წყაროს ზუსტად ამოცნობის უნარი IceCube-სთვის 10-15 გრადუსია. ბაიკალის შემთხვევაში ამ მონაცემის სიზუსტე 4 გრადუსამდე გაიზრდება. თან, ამ ტბაში არც მანათობელი ორგანიზმებია და არც წყლის ძლიერი ღელვა, რაც ზუსტი მონაცემების მიღების შანსს საგრძნობლად ზრდის. ტელესკოპები IceCube და Baikal-GVD, ცის სხვადასხვა მიმართულებებს “უყურებენ”, რითაც ერთმანეთის მონაცემებს შეავსებენ.

ნეიტრინული ობსერვატორია IceCube.

 ნეიტრინოების შესწავლით, კოსმოსის შორეული გალაქტიკების ევოლუციის უკეთ გაგება და ჩვენი მზის წიაღში მიმდინარე თერმობირთვული რეაქციების ტემპზე დაკვირვება მოხერხდება (”სულში” ჩახედო მზეს). თუმცა, სწრაფი შედეგების მიღებაზე ფიქრი ნაადრევია, რადგან სხვა მსგავსი ობსერვატორიების გამოცდიელბიდან გამომდინარე, ნაწილაკების აღმოჩენას წლები შეიძლება დასჭირდეს (სხვა ნაიტრინული დეტექტორები).

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.