Китай планирует создать новую подводную станцию для исследования нейтрино. Эти крошечные частицы считаются одной из величайших физических загадок всей Вселенной: они почти невидимы, не имеют электрического заряда и имеют чрезвычайно малую массу. Они также могут пролетать практически сквозь что угодно, даже сквозь землю. Сообщается, что миллиарды таких «частиц-призраков» пролетают через тела людей каждую секунду.
Китайские исследователи разместили детекторы в Южно-Китайском море. Там планируется построить огромную подводную обсерваторию для наблюдения за нейтрино и исследования происхождения космического излучения. Фото: Институт физики высоких энергий Китайской академии наук Например, нейтрино играют важную роль в ядерной физике — они образуются в процессе ядерного синтеза в недрах Солнца. Но есть и нейтрино, которые в миллионы или миллиарды раз более энергичны. Эти нейтрино образуются при взрывах звезд и вблизи сверхмассивных черных дыр в далеких галактиках.
Теперь Китай хочет построить в Южно-Китайском море крупнейшую в мире подводную обсерваторию для наблюдения за нейтрино. В январе туда доставили прототип нового детектора, светодиодный источник света и другое оборудование. Для установки детекторов на глубине 1600 м использовался обитаемый подводный аппарат Shenhai Yongshi.
Эти детекторы подключены к подводной научной сети Китая, которая снабжает их электроэнергией и передает данные детекторов. В кромешной темноте Южно-Китайского моря они способны обнаруживать слабые вспышки света, вызванные пролетающими нейтрино. Об этом через WeChat сообщил Китайский институт физики высоких энергий (IHEP), сообщает South China Morning Post.
Нейтрино давно интересуют астрономов. Однако высокоэнергетические частицы из космоса чрезвычайно нестабильны и их трудно обнаружить. В 2023 году они были впервые измерены в нашей Вселенной с помощью детекторов в Антарктиде. Для обнаружения таинственных «частиц-призраков» необходимы очень большие объемы материи, состоящей из максимально чистых веществ, с которыми нейтрино могут реагировать, например, вода.
При реакции нейтрино с молекулой воды образуются электрически заряженные частицы, которые движутся в воде почти со скоростью света и испускают свет — так называемое черенковское излучение. Именно их обычно хотят отследить исследователи, «охотящиеся» за нейтрино.
В настоящее время нейтрино изучаются на исследовательских станциях IceCube в Антарктиде и Super-Kamiokande в Японии. Детекторы, установленные сейчас в Южно-Китайском море, — это лишь первые инструменты китайского подводного нейтринного телескопа высоких энергий (HUNT), который будет построен там на общей площади в 30 километров. Всего в Южно-Китайском море планируется разместить 55 000 детекторов.
