Չինաստանը կառուցում է աշխարհի ամենամեծ ստորջրյա աստղադիտակը. ի՞նչ են գիտնականները մտադիր դրանով ուսումնասիրել

Չինաստանում գիտնականները կառուցում են «ուրվական մասնիկների» աշխարհի ամենամեծ ստորջրյա դետեկտորը՝ TRIDENT-ը (Tropical Deep-sea Neutrino Telescope, Տրոպիկական խորը ծովային նեյտրինո աստղադիտակ), որի օգնությամբ նրանք նախատեսում են ուսումնասիրել անորսալի նեյտրինոների առեղծվածային վարքը: Սարքը գտնվում է Խաղաղ օվկիանոսի արևմտյան մասում օվկիանոսի մակերևույթից 3500 մետր խորության վրա: Ակնկալվում է, որ դրա շինարարությունը կավարտվի 2030-ին։

Նեյտրինոները, որոնք հաճախ կոչվում են «ուրվական մասնիկներ», ունեն հատուկ հատկություններ, այդ թվում՝ աննշան զանգված և նյութի այլ ձևերի հետ փոքր փոխազդեցություն, որի պատճառն էլեկտրական լիցքի բացակայությունն է։ TRIDENT-ի միջոցով գիտնականները կփորձեն ֆիքսել լույսի հազվագյուտ արտանետումները, որոնք նեյտրինոներն արտադրում են կարճ ժամանակով օվկիանոսի խորքերում հայտնվելու ժամանակ: Շնորհիվ ավելի քան 24,000 օպտիկական սենսորների համալիր ցանցի, որոնք տարածված է 2300 ոտնաչափ երկարությամբ 1211 լարերի վրա՝ դետեկտորը կձևավորի Penrose խճանկարի նախշ, որն ընդգրկում է 2,5 մղոն (4 կիլոմետր) տրամագիծ և սկանավորում է 1,7 խորանարդ մղոն (7,5 խորանարդ կիլոմետր) հսկայական ծավալի նեյտրինոյի ակտիվությունը հայտնաբերելու համար:

Ըստ կանխատեսումների՝ TRIDENT-ը էապես ավելի զգայուն կլինի, քան ներկայիս ամենամեծ նեյտրինո դետեկտորը՝ IceCube-ը, որը գտնվում է Անտարկտիդայում: «Ուրվական մասնիկների» մոր դետեկտորն ունի նաև հասարակածային դիրք, որը թույլ կտա նրան դիտել ամբողջ երկինքը՝ առանց որևէ կույր կետի։ Դետեկտորի ռազմավարական տեղադիրքը ջրի հսկայական ծածկույթի տակ մեծացնում է ուրվական մասնիկների փոխազդեցությունների հայտնաբերման հավանականությունը, ինչը գիտնականներին թույլ կտա բացահայտել այս առեղծվածային մասնիկների ծագումը, որը կարող է կապված լինել տիեզերական հնագույն իրադարձությունների հետ։

«Երկիրն օգտագործելով որպես վահան՝ TRIDENT-ը կհայտնաբերի նեյտրինոներ, որոնք ներթափանցում են մոլորակի հակառակ կողմից»,- ասում է նախագծի առաջատար գիտնական Սյու Դունգլյանը:

Երբ նեյտրինոներն անցնում են օվկիանոսով և փոխազդում ջրի մոլեկուլների հետ, դրանք արձակում են լույսի շողերը, որոնք օգտագործելով՝ գիտնականները հույս ունեն պատկերացում կազմել այդ անորսալի մասնիկների էներգիայի և հնարավոր աղբյուրների մասին, ինչը թույլ կտա ավելի շատ բան իմանալ աստղային կատակլիզմիկ իրադարձությունների և երկնային բախումների մասին:

Nature Astronomy ամսագրում հետազոտողների վերջին հրապարակումն ընդգծում է, որ TRIDENT-ի առաքելությունը դուրս է գալիս նեյտրինո աստղադիտակի հնարավորությունների սահմաններից՝ ազդարարելով աստղաֆիզիկական նեյտրինո աղբյուրների ուսումնասիրության զգայունության նոր դարաշրջանի մասին: Իր հավակնոտ նպատակներով և առաջադեմ տեխնոլոգիաներով՝ TRIDENT-ը կօգնի ոչ միայն բացահայտել նեյտրինոների թաքնված դինամիկան, այլև ընդլայնել Տիեզերքի հիմնարար բաղադրիչ տարրերի մասին մեր պատկերացումները: