Китай строит крупнейший в мире подводный телескоп: Что ученые надеются исследовать с его помощью?

Ученые в Китае строят самый большой в мире подводный детектор «призрачных частиц» TRIDENT (Tropical Deep-sea Neutrino Telescope, Тропический глубоководный нейтринный телескоп): с его помощью планируют изучать загадочное поведение неуловимых нейтрино. Аппарат располагается на глубине 11 500 футов (3500 метров) под поверхностью океана в западной части Тихого океана. Ожидается, что его строительство будет завершено в 2030 году.

Нейтрино, часто называемые «частицами-призраками», обладают особыми свойствами, в том числе незначительной массой и незначительным взаимодействием с другими формами материи из-за отсутствия у них электрического заряда. С помощью TRIDENT ученые постараются уловить редкие световые излучения, производимые нейтрино, когда они кратковременно проявляются в глубинах океана. Благодаря сложной сети из более чем 24 000 оптических датчиков, распределенных по 1211 струнам длиной 2300 футов, детектор сформирует узор мозаики Пенроуза, охватывающий диаметр 2,5 мили (4 километра) и сканирующий обширный объем в 1,7 кубических миль (7,5 кубических километров) для обнаружения активности нейтрино.

TRIDENT, по прогнозам, будет значительно более чувствительным, чем нынешний крупнейший детектор нейтрино IceCube, расположенный в Антарктиде. Новый детектор «призрачных частиц» также отличается своим экваториальным местоположением, что позволит ему наблюдать все небо без каких-либо слепых зон. Стратегическое расположение детектора под обширным водоемом повышает вероятность регистрации взаимодействий «частиц-призраков», что позволит ученым проследить происхождение этих загадочных частиц, которое может быть связано с древними космическими событиями.

«Используя Землю в качестве щита, TRIDENT будет обнаруживать нейтрино, проникающие с противоположной стороны планеты», — рассказал Сюй Дунлянь, ведущий ученый проекта.

Используя вспышки света, генерируемые нейтрино, когда они взаимодействуют с молекулами воды во время прохождения через океан, ученые рассчитывают получить представление об энергии и потенциальных источниках этих неуловимых частиц, что позволит больше узнать о катастрофических звездных явлениях и небесных столкновениях.

Недавняя публикация исследователей в журнале Nature Astronomy подчеркнула миссию TRIDENT по выходу за пределы возможностей нейтринного телескопа, предвещая новую эру повышенной чувствительности в исследовании астрофизических источников нейтрино. Благодаря своим амбициозным целям и передовым технологиям TRIDENT поможет не только раскрыть скрытую динамику нейтрино, но и расширить наше понимание фундаментальных строительных блоков Вселенной.