Znajdź zawartość

Naukowcy z Obserwatorium Neutrin IceCube na Biegunie Południowym poinformowali o zarejestrowaniu przed trzema tygodniami neutrino o energii 172 TeV. Cztery godziny później teleskop Baikal-GDV, znajdujący się w wodach jeziora Bajkał, zarejestrował nadchodzące z tego samego kierunku neutrino o energii 43 TeV. Dla porównania warto wiedzieć, że maksymalna energia cząstek rozpędzanych w Wielkim Zderzaczu Hadronów ma wynieść 7 TeV. Oba zarejestrowane przypadki są warte uwagi, gdyż w kierunku nadejścia neutrin znajduje się jeden z najjaśniejszych blazarów radiowych, PKS 0735+17. Prawdopodobnie więc to on jest źródłem neutrin. Blazar to szczególny typ galaktyki aktywnej, w której centrum znajduje się masywna czarna dziura otoczona dyskiem akrecyjnym. Z dziury wydobywają się dwa przeciwległe dżety poruszające się z prędkościami relatywistycznymi (bliskimi prędkości światła). Promieniowanie blazarów jest zdominowane przez przez tę relatywistyczną emisję dżetów. Z pozycji Ziemi dżety blazarów są obserwowane pod niewielkim kątem, więc większość promieniowania jakie możemy zarejestrować pochodzi z pojedynczego dżetu skierowanego w naszą stronę. Blazar PKS 0735+17 wysłał w naszym kierunku najsilniejszy z zarejestrowanych rozbłysków w zakresie promieniowania gamma i widzialnego. To zaledwie drugi raz w historii pracy IceCube, gdy obserwatorium to zarejestrowało jednocześnie neutrino i potężny rozbłysk. Co więcej, to pierwszy przypadek, gdy dwa największe na świecie obserwatoria neutrin – IceCube na półkuli południowej i Baikal-GVD na półkuli północnej, zaobserwowały neutrino pochodzące prawdopodobnie z tego samego źródła. Działający od 2010 roku IceCube Neutrino Obserwatory znajduje się na terenie Amundsen-Scott South Pole Station na biegunie południowym. Zasadniczą część obserwatorium stanowi wpuszczony w lód na głębokość 1450–2450 metrów detektor o łącznej objętości ponad 1 km3. Baikal-GVD ma być niemal równie wielki. Urządzenie budowane jest od 2016 roku, a w marcu 2021 zakończyła się pierwsza faza jego budowy. Obecnie detektor ma około pół kilometra sześciennego objętości. Docelowo ma być dwukrotnie większy. W budowę tego wykrywacze zaangażowani są m.in. naukowcy z Instytutu Fizyki Jądrowej PAN. « powrót do artykułu

IceCube, zanurzone w lodach Antarktydy obserwatorium neutrin, zidentyfikowało cztery galaktyki jako źródła promieniowania kosmicznego. Autorzy najnowszych badań przeanalizowali dane zebrane podczas 10-letniej pracy IceCube Neutrino Observatory i dzięki temu dokonali najdokładniejszej w historii identyfikacji źródeł promieniowania kosmicznego. Naukowcy sądzą, że galaktyki te emitują również olbrzymie ilości neutrin. Promieniowanie kosmiczne to wysokoenergetyczne cząstki, które pochodzą spoza Układu Słonecznego. Uważa się, że powstają one w wyniku bardzo gwałtownych procesów, zdolnych do przyspieszania cząstek niemal do prędkości światła. Jednak określenie ich źródła jest niezwykle trudne, ze względu na istnienie w przestrzeni kosmicznej pól magnetycznych, które zmieniają trajektorię cząstek. Rozwiązaniem problemu jest badanie neutrin, gdyż powinny one powstawać w tych samych miejscach co promieniowanie kosmiczne, ale pola magnetyczne nie wpływają na trajektorię ich lotu. IceCube wykorzystuje tysiące fotopowielaczy zawieszonych na długich linach. Cała konstrukcja zajmuje 1 km3 i znajduje się lodzie Antarktydy. Od czasu do czasu neutrino minowe zderza się z atomem w lodzie. W wynku tego powstaje mion, który emituje promieniowanie Czerenkowa. Promieniowanie to wykrywają fotopowielacze. jednak określenie źródła pochodzenia neutrina jest proste, gdyż IceCube wyłapuje też sygnały z mionów i neutrin mionowych powstających w atmosferze w wyniku oddziaływania promieniowania kosmicznego. To tworzy silny szum tła i utrudnia obserwacje. Jednak dzięki nowym technikom analizy udało się coś, co dotychczas było niemożliwe. Przetworzono wszystkie dane z lat 2008–2018 i na ich podstawie określono najbardziej prawdopodobne źródła promieniowania kosmicznego. Badania ujawniły, że najważniejszym źródłem neutrin i promieniowania kosmicznego jest prawdopodobnie galaktyka NGC 1068. W tym przypadku prawdopodobieństwo statystyczne wynosi 2,9 sigma. Pozostałe galaktyki to TXS 0506 + 056, PKS 1424 + 240 oraz GB6 J1542 +6129. Wszystkie cztery zidentyfikowane źródła łącznie charakteryzuje prawdopodobieństwo rzędu 3,3 sigma. To oczywiście zbyt mało, by mówić o odkryciu, za które uznaje się prawdopodobieństwo 5 sigma. Jednak to najsilniejszy dowód, że źródłem promieniownia kosmicznego są te, a nie inne galaktyki. Ze szczegółami badań można zapoznać się na łamach Physical Review Letters. « powrót do artykułu

Mike Muller, prezes ds. technologicznych firmy ARM stwierdził, że jego przedsiębiorstwo ma swój udział zarówno w powstaniu największego komputera na świecie, jak i pracuje nad najmniejszymi procesorami. Tym największym komputerem jest IceCube, umieszczony pod lodem Antarktydy wykrywacz neutrin, którego całkowita objętość wynosi około 2,5 kilometra sześciennego, a który szczegółowo opisaliśmy w naszym artykule. Czujniki IceCube'a korzystają właśnie z procesorów ARM. Jeśli zaś chodzi o najmniejszy procesor, to Muller mówi, że zainspirował go udział w jednej z konferencji, na której usłyszał, że gdy rozmiar procesorów spadnie do 2x2 milimetry, będzie można je umieszczać w farbie i malować nią budynki. Procesory takie mogłyby monitorować stan konstrukcji. To nie jedyne zastosowanie miniaturowych układów scalonych. Kości takie mogłyby być umieszczane wewnątrz ludzkiego ciała. "Zacząłem myśleć o tym, co nasze dzieci będą uważały za normalne, a co obecnie nas przeraża" - stwierdził Muller. Pokazał też projekty układów, które zawierały w sobie czujnik ciśnienia, procesor, ogniwo słoneczne i antenę, a ich wielkość nie przekraczała 1 mm3. To jednocześnie górna granica objętości układów, które mogą być wszczepiane w gałkę oczną. Mogłyby one np. monitorować postępy jaskry i informować o nich lekarza.