Svet Vesti
Science

KM3NeT Uhvatio Najenergetskiji Neutrino — 220 PeV Iz Dubina Sredozemlja

KM3NeT Uhvatio Najenergetskiji Neutrino — 220 PeV Iz Dubina Sredozemlja

KM3NeT — kubičnokilometarski neutrino teleskop u Sredozemnom moru — detektovao je najenergetskiji neutrino do sada: događaj KM3‑230213A sa energijom ~220 PeV. ARCA (Italija) i ORCA (Francuska) ciljaju različite energetske domene; trenutno je raspoređeno ~25% planiranih elemenata, a završetak se očekuje do 2030/2031. Otkriće potvrđuje postojanje prirodnih kosmičkih akceleratora moćnijih od LHC‑a i jača ulogu višemedijske astronomije.

Sredozemno more, poznato po sunčanim obalama i azurnoj površini, krije mračnu i ekstremnu dubinu u kojoj je smeštena jedna od najsmjelijih naučno‑inženjerskih ambicija današnjice. Tri i po kilometra ispod talasa, u blizini Sicilije, u apsolutnoj tami i pritisku koji bi zdrobio običnu podmornicu, stavljena je mreža senzora koja sluša najtiše poruke svemira.

Na tom mestu nalazi se KM3NeT — kubičnokilometarski neutrino teleskop sastavljen od stotina vertikalnih linija i hiljada staklenih sfera, poznatih kao Digital Optical Modules (DOM). Svaka sfera prečnika oko 17 inča sadrži 31 fotomultiplikator, što omogućava izuzetnu prostornu i smernu osetljivost pri raspoznavanju Čerenkovovog bljeska nastalog sudarom neutrina s atomima u vodi.

Rekordno otkriće: KM3‑230213A

Jednog februarskog jutra 2023. ARCA je registrovala kratak plavi bljesak — događaj koji je analitički označen kao KM3‑230213A. Signal je odgovarao neutrinu energije oko 220 Peta‑elektronvolti (PeV), najvišem do sada zabeleženom. Ta energija, zapakovana u jednu subatomsku česticu, poredi se s kinetičkom energijom teniske loptice — ogromna vrednost za pojedinačni neutrino.

Zašto je to važno?

Neutrini su izuzetni informatori: ne interaguju s elektromagnetnim poljima i prolaze kroz prašinu i gas nepromenjeni, pa nam mogu dati pravolinijsko upućivanje do najenergetičnijih kosmičkih izvora. Detekcija od 220 PeV potvrđuje postojanje prirodnih svemirskih akceleratora znatno moćnijih od Zemljom stvorenih uređaja poput Velikog hadronskog sudarača.

ARCA i ORCA — Dva Lica KM3NeT‑a

KM3NeT čine dva komplementarna detektora: ORCA kod Tulona (Francuska) optimizovan je za niže energije i proučavanje oscilacija neutrina radi određivanja hijerarhije masa, dok je ARCA kod Capo Passera (Italija) širi i ređi „teleskop“ namenjen hvatanju ultra‑visokoenergijskih neutrina iz svemira.

Tehnički izazovi i stanje izgradnje

Postavljanje DOM‑ova u dubinama od ~3,5 km zahteva rešenja za ekstreman pritisak (~350 atm), koroziju, samostalni rad elektronskih sistema decenijama i prenos terabajta podataka do obale. Trenutno je raspoređeno oko 25% planiranih elemenata, sa rasporedom završetka ORCA do 2030. i ARCA do 2031. godine. U početku 2025. ARCA je imao kvar na napajanju na morskom dnu koji je zahtevao robotsku popravku, ali tim nastavlja sa postavljanjem novih linija u Francuskoj i Italiji.

Šta dalje?

Analize pokazuju da je najverovatniji izvor događaja blazar — aktivna supermasivna crna rupa čiji mlazovi plazme ponekad usmeravaju ogromne energetske struje pravo ka Zemlji. Kombinacijom podataka iz KM3NeT‑a sa opservacijama gama‑zračenja, teleskopima i detektorima gravitacionih talasa, naučnici očekuju da će u narednim godinama značajno unaprediti razumevanje najenergetičnijih procesa u svemiru.

„Tehnologija je dokazana, ali detektor nije gotov,“ kaže Paul DeJong, portparol projekta. „Veličina je bitna za hvatanje neuhvatljivih neutrina, pa nam treba još zapremine.“

KM3NeT je primer kako međunarodna saradnja, složena inženjerska rešenja i upornost mogu pretvoriti dno mora u laboratoriju za proučavanje najudaljenijih i najenergetskijih fenomena svemira.

Pomozite nam da budemo bolji.

Povezani članci

Popularno