Do hlubin Středozemního moře poputují stovky detektorů neutrin

Právě k detekci neutrin slouží řada zařízení, jako je třeba IceCube na antarktické Polární stanici Amundsen-Scott, kde bylo vůbec poprvé zachyceno neutrino z cizí galaxie nebo detektor ANTARES u pobřeží Francie, k němuž bude mít blízko i nový KM3NeT, čili Cubic Kilometre Neutrino Telescope, na nějž se nyní podíváme. 

 

 

Jak název KM3NeT napovídá, půjde o zařízení využívající prostor asi kilometru krychlového a samozřejmě v původní zprávě nesmí chybět ani obvyklý přepočet na objekt, pod nímž bychom si takový objem vody měli asi lépe představit. A tím je celkem 400.000 olympijských bazénů, takže pokud se vám někdy poštěstilo vidět stovky tisíc olympijských bazénů na jednom místě, zhruba tak vypadá kilometr krychlový vody. 

 

KM3NeT bude mít v podstatě stejné provedení jako ANTARES. Po dně budou rozesety základnové stanice, z nichž budou nahoru vést dráty a kabely na plovácích a mezi plováky a stanicemi se budou nacházet samotné detektory neutrin s průměrem 43 cm. 

 

 

Masy vody nad detektorem mají za úkol odstínit to, co zachytit nechceme, takže detektory by pak s velkým štěstím měly zachytávat pouze neutrina, respektive známky toho, že ta se srazila s jádrem atomu. Záblesky energie jsou to velice slabé kvůli tomu, že neutrina nemají téměř žádnou hmotnost, takže pokud by detektory nebyly odstíněny, nebylo by možné ve vzniklém zmatku neutrino najít. Proto se staví hluboko pod antarktickým ledem, v dolech nebo na dně moří. A v tomto případě je skutečně jedno, kam daný detektor míří, protože neutrina zcela nerušeně prochází skrz celou Zemi, což jen ilustruje to, jaké štěstí musíme mít k tomu, aby je zachytil právě jeden z detektorů. 

 

Stavba zařízení KM3NeT začala položením testovacích komponent v roce 2013 a mezi lety 2015 a 2018 už probíhala samotná výstavba, ale ta doplácí na nedostatek financí. Obsluhující vědci tak aktuálně testují jen omezený počet detektorů a shání finance pro dostavbu celého pole. 

 

KM3NeT je rozdělen na dvě zařízení, a to ARCA (Astroparticle Research with Cosmics in the Abyss) a ORCA (Oscillation Research with Cosmics in the Abyss). ARCA je blíže Itálii a zaměřuje se na neutrina tvořená těmi nejvíce energetickými událostmi vesmíru, které doprovází zpravidla gama záblesky. ORCA je u Francie a zde jde naopak o neutrina ze celkově slabších zdrojů. 

 

KM3NeT je tak stále v testovacím provozu a do výsledných stovek kulatých detektorů zbývá ještě mnoho. Vědci mají tu motivaci, že po dostavění tohoto zařízení nebudou muset mít obrovsky nezměrné štěstí, aby detekovali byť jen jedno neutrino. Stačit bude jen obrovské štěstí. 

 

Zdroj: Astronomy