Nå, her er lidt af en første for AWAT, fordi dette er en historie om et teleskop. Men det er ikke dit gennemsnitlige teleskop, der er sammensat af en enorm del af antarktisk is med et meget stort kosmisk stråle-muonfilter fastgjort på bagsiden af det, der kaldes Jorden.
Startet i 2005 IceCube Neutrino Observatory nu nærmer sig færdiggørelsen med den nylige installation af en nøglekomponent DeepCore. Med DeepCore, det antarktiske observatorium er nu i stand til at observere den sydlige himmel såvel som den nordlige himmel.
Neutrinoer har ingen afgift og er svagt interaktive med andre former for stof, hvilket gør dem vanskelige at opdage. Metoden anvendt af Isterning og af mange andre neutrino-detektorer er det at se efter Cherenkov-stråling, der i forbindelse med Isterning, udsendes, når en neutrino interagerer med et isatom, hvilket skaber en stærkt aktiveret ladet partikel, såsom en elektron eller en muon - som skyder af med en hastighed, der er større end lysets hastighed, mindst større end lysets hastighed i is.
Fordelen ved at bruge Antarktis is som en neutrino detektor er, at den findes i store mængder, og tusinder af år med sedimentær kompression har skubbet de fleste urenheder ud af den, hvilket gør det til et meget tæt, konsistent og gennemsigtigt medium. Så ikke kun kan du se de små blitz fra Cherenkov-stråling, men du kan også komme med pålidelige forudsigelser om banen og energiniveauet for neutrinoen, der har forårsaget hver lille flash.
Strukturen af Isterning indeholder strenge af jævnt fordelt Cherenkov-detektorer i basketballstørrelse, der sænkes ned i isen gennem borehuller til dybder på næsten 2,5 kilometer. Det DeepCore komponent er en mere kompakt række detektorer placeret i den klareste is dybt inde Isterning, designet til at øge følsomheden af Isterning for neutrinoenergier mindre end 1 TeV.
Før DeepCore Når det var færdigt, var det kun muligt at måle virkningerne af opadgående neutrinoer - dvs. neutrinoer, der allerede var passeret gennem Jorden, og hvis de var af en kosmisk oprindelse, faktisk var kommet fra den nordlige himmel. Enhver neutrino, der bevæges nedad fra den sydlige himmel, gik tabt i støj skabt af kosmiske stråle-muoner, der er i stand til at trænge ind Isterning, skabte deres egen Cherenkov-stråling uden at neutrinoer var involveret.
Dog med den større følsomhed, der tilbydes af DeepCore, kombineret med IceTop, som er et sæt overfladeniveau Cherenkov-detektorer, der er i stand til at differentiere eksterne muoner, der kommer ind fra overfladen, er det nu muligt for Isterning at også foretage neutrinoobservationer af den sydlige himmel.
Isterninger Det vigtigste videnskabelige mål er at identificere neutrino-punktkilder på himlen, som kan omfatte supernova- og gammastråler. Neutrinoer spekuleres i at tegne sig for 99% af energifrigivelsen af en Type 2-supernova - hvilket antyder, at vi muligvis mangler en masse information, når vi bare fokuserer på den elektromagnetiske stråling, der udsendes.
Det spekuleres også i det Isterning kan give indirekte bevis på mørkt stof. Tænkningen er, at hvis noget mørkt stof blev fanget i midten af Solen, ville det blive udslettet af den ekstreme tyngdepunktkomprimering der findes. En sådan begivenhed skal frembringe et pludseligt udbrud af neutrinoer med høj energi uafhængigt af det normale neutrino-output, der skyldes solens fusionsreaktioner. Det er en lang række antagelser om at få indirekte bevis på noget, men vi får se.
