Neutrino to cząstka subatomowa bez ładunku elektrycznego o bardzo małej masie. To jedne z najliczniejszych cząstek we Wszechświecie, ale ze względu na ich małe rozmiary, bardzo trudno je wykryć.
Prace nad podwodnym teleskopem Bajkał-GVD trwają od 2015 roku. Innowacyjne narzędzie jest zbudowane z modułów ze stali nierdzewnej o łącznej powierzchni blisko 590 tys. m3. To największy tego typu sprzęt badawczy na półkuli północnej.
Wielkie badanie neutrin
Teleskop został zanurzony przez otwór wycięty w lodzie ok. czterech kilometrów od linii brzegu jeziora. Naukowcy odpowiedzialni za obserwację neutrin wierzą, że zbadanie ich pomoże zrozumieć więcej szczegółów dotyczących wczesnej ewolucji Wszechświata, w tym ciemnej materii i ciemnej energii. Nowy teleskop Bajkał-GVD będzie rywalizował z amerykańskim Ice Cubem – gigantycznym detektorem zainstalowanym pod lodem Antarktydy.
Miejsce zanurzenia rosyjskiego teleskopu nie jest przypadkowe. Bajkał to największe słodkowodne jezioro na świecie i, jak mówi Bair Shoibonoc z zespołu projektowego, jedyny taki akwen, którego głębokość pozwala na umieszczenie sprzętu do obserwacji neutrin. Kluczowym czynnikiem była też przejrzystość wody oraz fakt, że pokrywa lodowa utrzymuje się na Bajkale przez ponad dwa miesiące.
– Duża objętość detekcji w połączeniu z bardzo dobrą rozdzielczością kątową i energetyczną oraz umiarkowanie jasnym tłem w słodkiej wodzie jeziora Bajkał umożliwiają wydajne badanie rozproszonego strumienia neutrin – tłumaczy zespół badawczy.
Neutrina są wśród nas
Projekt teleskopu pozwala naukowcom na jego rozbudowywanie i ulepszanie bez konieczności rekonfiguracji całości. W ciągu najbliższych 10 lat narzędzie ma zostać dwukrotnie powiększone. To docelowo usprawni obserwację mikroskopijnych cząstek. Aktualnie detektory każdego dnia wychwytują jedynie 30 ze 100 bilionów nieustannie przemieszczających się neutrin.
Skąd tak wielkie zainteresowanie naukowców neutrinami? Z cząstek można wyczytać zniekształcone informacje o zjawiskach, obiektach i wydarzeniach, podczas których powstały, nawet jeśli miały one miejsce w najdalszych zakątkach kosmosu. Badacze będą mogli zrozumieć wiele złożonych zjawisk – od ewolucji gwiazd po strukturę i skład słońca.
