Ogromen nevtrino detektor odkrije prve znake delcev iz eksplodirajočih zvezd

nevtrinov je izredno težko dojeti. Večina prečka planet kot svetloba skozi steklo in Super-K zajame le majhen del tistih, ki ga prečkajo. Kljub temu ima detektor dobre možnosti, da zajame nevtrine iz Supernove, ker je treba vesolje preplaviti z njim. Propad zvezde sprošča ogromne količine teh delcev (ocenjeno na približno 10^58), ki astrofiziki imenujejo razpršeno ozadje supernove-Neutrino.

V letih 2018–2020 je detektor Super-K podvrgel rezervoarju s 50.000 tonami očiščene vode pod eno kilometrovsko kamnino v bližini Hide na osrednjem otoku Honshu, preprosta, a pomembna nadgradnja, katere cilj je bil povečati svojo sposobnost razlikovanja SupernovA Neuterrinos iz drugih delcev.

Če nevtrino - natančneje njegov anti -delček, antineutrino - trči v proton v vodi, se ta proton lahko pretvori v nekaj drugih delcev, nevtron in anti -elektron. Anti -elektron ustvarja bliskavico svetlobe med premikanjem v vodi z veliko hitrostjo, to svetlobo pa zajamejo senzorji, ki obdajajo stene rezervoarja. Tega utripa svetlobe ni bilo mogoče razlikovati s svetlobo, ki jo ustvarjajo nevtrini ali antineutrini iz številnih drugih virov.

Med nadgradnjo so znanstveniki Super-K voda dodali sol na osnovi gadolinija. To omogoča, da galonijevo jedro zajame nevtron pri vplivu antineutrina na vodo, ki sprošča drugo značilno energijsko zaporedje. Fiziki Super-K, ki iščejo Supernova-Neutrinos, iščejo hitro vrsto dveh svetilk, enega iz anti-elektrona in drugega zaporniškega nevtrona.

kozmične skrivnosti rešuje

Nakahata pravi, da bo trajalo nekaj let, da se resnično pojavijo pravi signali supernove, saj lahko signali z dvojnim žarkom prihajajo tudi iz drugih nevtrinskih virov, vključno s tistimi, ki jih povzročajo kozmični žarki, ki so zadeli v ozračje. Toda dokler se Super-K ne bi smel zapreti do leta 2029, dodaja, če bi zbral dovolj podatkov, da bi zbral trden zahtevek.