Китай побудує найбільший детектор нейтрино на дні Тихого океану

Команда вчених та інженерів із Шанхайського університету транспорту розпочала будівництво першого глибоководного детектора нейтрино. Він перебуватиме на глибині 3,5 кілометра у західній частині Тихого океану й аналізуватиме потоки частинок із космосу, сподіваючись одного дня розкрити їхнє джерело. Вимірювання нейтринних коливань дасть змогу вченим досліджувати нову фізику за межами Стандартної моделі, а також надасть можливість провести нові експерименти в галузі квантової гравітації. План проєкту TRIDENT опубліковано в журналі Nature Astronomy.

Деталі

Нейтрино бомбардують атмосферу Землі постійно. Вони можуть проходити крізь матерію, не лишаючи слідів. Вимірювання нейтринних коливань дасть змогу вченим досліджувати нову фізику за межами Стандартної моделі, а також надасть можливість провести нові експерименти в галузі квантової гравітації. Крім того, сьогодні ми лише можемо здогадуватися про джерела нейтрино, а нові дослідження допоможуть з'ясувати, що ж саме їх випускає.

Згідно з проєктом TRIDENT ("Тропічний глибоководний телескоп нейтрино"), детектор буде побудований на підводному майданчику в північній частині Тихого океану, на глибині близько 3,5 кілометра. Дно обраної ділянки рівне, а течія на відстані кількох сотень метрів від дна слабка.

• Детектор складатиметься з 1200 закріплених на дні вертикальних тросів по 700 метрів завдовжки.
• Їх встановлять на дистанції від 70 до 100 метрів один від одного, як зарості водоростей.
• На кожному з них буде розташовано по 20 цифрових оптичних модулів із високою роздільною здатністю.
• При діаметрі 4 кілометри телескоп буде відстежувати високоенергетичні нейтрино в області діаметром 12 квадратних кілометрів.
• Розрахунковий термін служби детектора – 20 років.

Схема детектора TRIDENT / Фото Університет Цзяо Тонг

Спочатку вчені побудують зменшену копію телескопа з 10 тросів, щоб випробувати технологію. Передбачається, що вона буде готова у 2026 році. Уже за рік роботи повноцінний телескоп TRIDENT зможе вловити потік нейтрино, що рухається до нас з активної галактики NGC 1068. Телескоп використовуватиме Землю як щит, уловлюючи нейтрино, які пройшли крізь планету з протилежного боку.