IceCube observatorio construido a 8.000 pies Bajo el hielo antártico diseñado para atrapar partículas misteriosas desde el espacio

Hoy expongo esta noticia de diciembre del 2010 y que fue muy poco divulgada a pesar de lo importante que resultó ser por entonces.

En las profundidades de los hielos de la Antártida, el más extraño observatorio del mundo por fin ha llegado a su conclusión.

El observatorio de neutrinos IceCube es un telescopio gigante en el Polo Sur, que está diseñado para detectar elusivas partículas subatómicas llamadas neutrinos que viajan a través de la Tierra a la velocidad de la luz.

La construcción del telescopio terminó la semana pasada a pesar de que ya ha estado recogiendo datos durante varios años.

Muy poco se sabe acerca de los neutrinos, pero se cree que contienen información sobre el nacimiento de nuestra galaxia y el misterio de los agujeros negros.

The final Digital Optical Module (DOM) descends down a bore hole in the ice as it is deployed in the IceCube array
El último módulo digital óptica (DOM) desciende por una perforación en el hielo a medida que se despliega en la matriz de IceCube, el más grande del mundo observatorio de neutrinos, construido bajo la tundra antártica cerca de los EE.UU. Estación Amundsen-Scott del Polo Sur
The IceCube array 
La matriz de IceCube utiliza cadenas de taht sensores se deslizan perforaciones profundas en el hielo. El IceTop tiene dos capas de detectores justo debajo de la superficie. La Torre Eiffel se representa la parte inferior derecha, para mostrar el tamaño del detector

Los físicos creen que nacen cuando violentos acontecimientos cósmicos, como galaxias en colisión o distantes agujeros negros, se producen en los bordes mismos del universo.

Capaz de viajar miles de millones de años luz a través del espacio sin ser absorbida o desviada, ya sea por los campos magnéticos o por átomos, estas misteriosas partículas de alta energía podría proporcionar respuestas a algunas de las preguntas más fundamentales sobre el universo.

Pero primero hay que encontrarlos.

Así que los científicos están usando hielo para observar que las raras ocasiones en que un neutrino choca con uno de los átomos que componen las moléculas de hielo de agua.
 Matthias Danninger of Stockholm University assists in the deployment of the final DOM
Matthias Danninger of Stockholm University assists in the deployment of the final Digital Optical Module
Matías Danninger la Universidad de Estocolmo colabora en el despliegue de la final del módulo digital óptica

El telescopio gigante fue construido a una profundidad promedio de hasta 8.000 metros por debajo de la meseta antártica en el Polo Sur.

Todo el proyecto costó $ 279 millones, de los cuales la National Science Foundation ha contribuido $ 242 millones hacia ella.

El tramo final de la construcción terminó con la perforación de la última de 86 agujeros para los 5.160 sensores ópticos que están instalados para formar el detector principal.

La colisión entre un neutrino y un átomo produce partículas llamadas muones de los 'en un destello de luz azul, llamada "radiación de Cherenkov". En el ultratransparency del hielo de la Antártida, los sensores ópticos detectan IceCube esta luz azul.

El sendero a la izquierda a raíz de la colisión subatómica permite a los científicos trazar la dirección de la entrada de neutrinos, de vuelta a su punto de origen, ya sea un agujero negro o una galaxia estrellarse.
The final module, signed by all the team, is readied for deploymentEl módulo final, firmada por todo el equipo, está preparado para la implementación

Sin embargo, es más complicado que simplemente detectar muones.

Por cada muón creado por un neutrino cósmico, un millón más son producidos por los rayos cósmicos en la atmósfera encima del detector.

Por lo tanto, para contrarrestar esta interferencia, los sensores de IceCube están en realidad se dirige hacia abajo, a través del núcleo de la Tierra a los cielos del Ártico, para detectar los neutrinos que pasan a través del planeta.

Como los neutrinos son las partículas sólo se sabe que pueden pasar a través de la materia sin obstrucciones, IceCube y AMANDA usar el planeta como un filtro para seleccionar sólo los muones que resultan de las colisiones con los neutrinos.

La naturaleza escurridiza de los neutrinos también dicta el posicionamiento del observatorio. Un telescopio de neutrinos debe ser lo suficientemente transparente para que la luz puede pasar a través de una serie de sensores muy separados entre sí, y lo suficientemente oscuro para evitar la interferencia de la luz natural.

También debe ser lo suficientemente profundo para evitar la interferencia de los rayos del hemisferio sur cósmicos.

El hielo de la Antártida cumple todos estos criterios.
Artist's rendering of a Cerenkov light cone passing through the IceCube telescope
IceCube will encompass AMANDA (yellow cylinder) a smaller neutrino detector.
Impresión artística de la muerte de un "cono de luz de Cherenkov" a través del telescopio IceCube, a la izquierda. IceCube abarcará AMANDA (cilindro amarillo), a la derecha, un pequeño detector de neutrinos. Los puntos de color muestran donde el paso de un neutrino ha sido detectado por los módulos a medida que pasa a través de la matriz

El tamaño del observatorio - a un kilómetro cúbico de hielo - es importante porque aumenta el número de posibles colisiones que pueden observarse.

Además, el tipo de hielo en el Polo Sur es perfecta para la detección de las colisiones raras. La mayor parte de hielo contiene burbujas de aire y los bolsillos de otros que puedan distorsionar las mediciones.

Sin embargo, en el Polo Sur, que es básicamente un gigantesco glaciar que consiste casi enteramente de hielo de agua, es decir, hay más átomos y la oportunidad para que más de una colisión de neutrinos.

Cada uno de los detectores redondas se colocan en una cadena larga y baja en los agujeros en el hielo que se perforaron utilizando un potente taladro de agua caliente que funde hasta 200.000 galones de hielo por agujero.

Cada cadena de cable tiene 60 sensores en profundidad con 86 cadenas que conforman el detector IceCube principal.
The IceCube lab on the Antarctic tundra near the US Amundsen-Scott South Pole Station.
El laboratorio IceCube en la tundra antártica cerca de los EE.UU. la estación Amundsen-Scott del Polo Sur. Los científicos han realizado la construcción del observatorio de los últimos cinco años

0 comentarios:

Gracias por comentar o compartir esta noticia.