14 aprilie 2024

Pana nu demult aveam niste reprezentari basic ale Caii Lactee sau ale universului, cosmosului, obtinute cu ajutorul luminii ai altor tehnologii “normale”. Doar ca recent lucrurile s-au schimbat total cand s-a obtinut o harta interesanta a galaxiei noastre bazata pe neutrini de un anumit tip…

Neutrinii sunt niste particule micute subatomice, particule-fantoma, ele nu prea interactioneaza cu orice altceva se afla in jurul lor. Cu toate astea, neutrinii sunt cele mai comune particule din univers. 100 de trilioane de neutrini trec prin corpurile noastre fara sa ne faca ceva in fiecare secunda. Pentru ca nu exista nicio interactiune cu alte particule e foarte greu sa le detectezi, insa nu inseamna ca nu vom vedea niciun fel de interactiune, probabilitatea interactiunilor e foarte mica.

Aceleasi particule micute au un rol foarte important in modelul standard al particulelor fizice, in fizica stelara si in studiul gaurilor negre, in cosmologie, dar si in determinarea naturii celebrului Big Bang. Un neutrin este parte din particulele fundamentale, fac parte din acelasi grup pana la urma, din grupul electronului.

Electronii au o sarcina negativa, neutrinii nu au nicio sarcina. Neutrinii sunt usori si mici, au o masa oarecare, dar e extrem de mica. De altfel sunt cele mai mici particule subatomice care au o masa. Ele vin din diferite surse, sunt produsul unor particule mai grele care devin usoare prin descompunere. Nu toti neutrinii sunt la fel, ii gasim prin univers in diferite forme, tipuri, cu diferite mase, energii. Exista si versiuni antimaterie.

Cu ajutorul lor, mai nou, se pot retrasa harti ale galaxiei noastre, Calea Lactee. Neutrinii trec usor prin gaze, praf, prin stele, cei care au energie mai mare tot se misca prin cosmos, nu se stie de unde vin pana la urma. Inteligenta Artificiala combinata cu datele colectate vreme de peste 10 ani de la detectorul din Antarctica IceCube au fost la baza descoperirii primei probe legate de neutrinii cu energie foarte mare care au venit din interiorul Caii Lactee. S-au folosit la maparea particulelor pentru a avea o imagine mai clara asupra galaxiei. E prima data cand avem o imagine a galaxiei noastre obtinuta cu altceva decat cu lumina.

Harta galaxiei include si sugestii legate de acesti neutrini speciali, de sursele lor din Calea Lactee, ramasite ale unei supernove care a explodat, ale unor stele gigant. In trecut doar cativa neutrini cu multa energie au putut fi localizati si li s-a aflat si originea exacta, in afara Caii Lactee. Doi au venit dintr-o gaura neagra, altii au venit din galaxii active denumite blazar.

Astronomia bazata pe neutrini ar putea sa ne ofere o posibilitate unica de a vedea obiecte aflate la distante mari intr-o maniera pe care telescopul modern nu o poate oferi. Asta pentru ca neutrinii pot parcurge distante mari in spatiu si cosmos fara sa fie deviati si absorbiti. Radiatiile X sau Gamma ar putea fi deviate usor si absorbite in comparatie. Se va schimba complet si optica in privinta universului si a galaxiilor, observatoarele din trecut care se bazau pe neutrini nu puteau oferi mai nimic din ce se poate obtine pornind de la aceste descoperiri recente.

Prin intermediul neutrinilor putem vedea locatii unde radiatiile cosmite cu energie uriasa, locul de unde provin, se pot descoperi asa si ramasite ale unor supernove, alte surse neindentificate inca ce interactioneaza cu praful din galaxie, aparand in acest fel si neutrinii.

Experimentul IceCube are peste 5.000 de senzori amplasati undeva sub gheata antarcticii. Amploarea experimentului si marimea sa favorizeaza observarea unor fractiuni de neutrini zburand cum vor prin spatiu din Calea Lactee si din alte zone din cosmos. Dintre toti neutrinii obsevati in fiecare an unii lasa si urme si stim de unde vin. Inteligenta Artificiala din spatele descoperirilor recente se numeste retea neurala. Retelele neurale sunt „antrenate” ca sa retina evenimentele importante. Tehnologia nu e noua, o avem din 2017, dar e imbunatatita si a dus la crearea noii harti a galaxiei.

Mai e mult de munca, desigur, insa ai deja niste asteptari verificate si stii de unde sa pornesti in studiul galaxiei si al neutrinilor. Doar asa intelegem si mai bine particulele incarcate cu energie uriasa de deasupra noastra, din cer si din galaxie, cosmos. Si viitorul e cat se poate de roz daca am pornit deja in aceasta directie. Cosmosul si galaxiile, universul si parti din el pe care nu le-am vazut pana acum pot fi explorate mai usor si pot fi intelese mai bine. Doar tehnologia trebuie sa isi urmeze cursul dezvoltarii si sa vina cu si mai multe surprize pentru specialistii din domeniu.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *