จากข่าวประชาสัมพันธ์ NRAO:
ทีมนักดาราศาสตร์ใช้ดวงจันทร์เป็นส่วนหนึ่งของระบบกล้องโทรทรรศน์ที่เป็นนวัตกรรมสำหรับการค้นหาเพื่อตรวจจับนิวตริโนลึกลับที่มีพลังงานสูงเป็นพิเศษจากพื้นที่ห่างไกล งานของพวกเขาให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับต้นกำเนิดที่เป็นไปได้ของอนุภาค subatomic ที่เข้าใจยากและชี้วิธีการเปิดมุมมองใหม่ของจักรวาลในอนาคต
ทีมใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์วัตถุประสงค์พิเศษที่นำไปสู่กล้องโทรทรรศน์วิทยุ Very Large Array (VLA) ของมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติและใช้ประโยชน์จากเครื่องรับวิทยุใหม่ที่มีความไวมากกว่าซึ่งติดตั้งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ Expanded VLA (EVLA) ก่อนการสังเกตของพวกเขาพวกเขาทดสอบระบบของพวกเขาโดยการบินเครื่องส่งสัญญาณขนาดเล็กพิเศษไปยัง VLA ในบอลลูนฮีเลียม
ในการสังเกตการณ์ 200 ชั่วโมง Ted Jaeger จาก University of Iowa และ Naval Research Laboratory และ Robert Mutel และ Kenneth Gayley จาก University of Iowa ไม่ได้ตรวจพบนิวตริโนพลังงานสูงที่พวกเขาต้องการ การขาดการตรวจจับนี้ทำให้เกิดข้อ จำกัด ใหม่เกี่ยวกับปริมาณของอนุภาคดังกล่าวที่มาจากอวกาศ
นิวตริโนเป็นอนุภาคย่อยของอะตอมที่เคลื่อนที่อย่างรวดเร็วโดยไม่มีประจุไฟฟ้าที่สามารถผ่านไปได้โดยไม่ถูกขัดขวางผ่านสสารทั่วไป แม้ว่าจะมีอยู่มากมายในจักรวาลพวกมันก็ยากที่จะตรวจจับได้ การทดลองเพื่อตรวจจับนิวตริโนจากดวงอาทิตย์และการระเบิดของซุปเปอร์โนวาได้ใช้วัสดุจำนวนมากเช่นน้ำหรือคลอรีนในการจับปฏิสัมพันธ์ที่หายากของอนุภาคด้วยเรื่องธรรมดา
นิวตริโนพลังงานสูงพิเศษที่นักดาราศาสตร์ต้องการนั้นถูกสร้างขึ้นเพื่อผลิตโดยแกนกลางของกาแลคซีที่ห่างไกลจากหลุมดำที่ทรงพลัง การระเบิดของดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ การทำลายสสารมืด อนุภาคคอสมิคเรย์ที่มีปฏิสัมพันธ์กับโฟตอนของพื้นไมโครเวฟคอสมิค น้ำตาในโครงสร้างของกาลอวกาศ และการชนของนิวตริโนพลังงานสูงพิเศษที่มีนิวตริโนพลังงานต่ำที่เหลืออยู่จากบิกแบง
กล้องโทรทรรศน์วิทยุไม่สามารถตรวจจับนิวตริโนได้ แต่นักวิทยาศาสตร์ชี้ชุดเสาอากาศ VLA รอบขอบของดวงจันทร์ด้วยความหวังว่าจะเห็นการระเบิดของคลื่นวิทยุที่ปล่อยออกมาเมื่อนิวตริโนที่พวกมันต้องการผ่านดวงจันทร์และโต้ตอบกับวัตถุทางจันทรคติ การโต้ตอบดังกล่าวพวกเขาคำนวณแล้วควรส่งสัญญาณวิทยุระเบิดมายังโลก เทคนิคนี้ใช้ครั้งแรกในปี 1995 และมีการใช้งานหลายครั้งตั้งแต่นั้นมาโดยไม่มีการตรวจจับบันทึก การสำรวจ VLA ล่าสุดนั้นเป็นสิ่งที่ละเอียดอ่อนที่สุด
“ ข้อสังเกตของเราได้กำหนดขีด จำกัด สูงสุดใหม่ - ต่ำสุด - สำหรับปริมาณของนิวตริโนชนิดที่เราค้นหา” Mutel กล่าว “ ข้อ จำกัด นี้กำจัดบางรุ่นที่เสนอการระเบิดของนิวตริโนเหล่านี้ซึ่งมาจากรัศมีของกาแล็กซีทางช้างเผือก” เขากล่าวเสริม เพื่อทดสอบแบบจำลองอื่น ๆ นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าจะต้องมีการสังเกตที่มีความไวสูง
“ เทคนิคบางอย่างที่เราพัฒนาขึ้นสำหรับการสังเกตเหล่านี้สามารถปรับให้เข้ากับกล้องโทรทรรศน์วิทยุรุ่นต่อไปและช่วยในการค้นหาที่ละเอียดอ่อนมากขึ้นในภายหลัง” Mutel กล่าว “ เมื่อเราพัฒนาความสามารถในการตรวจจับอนุภาคเหล่านี้เราจะเปิดหน้าต่างใหม่สำหรับการสังเกตจักรวาลและเพิ่มพูนความเข้าใจของเราเกี่ยวกับฟิสิกส์ดาราศาสตร์ขั้นพื้นฐาน” เขากล่าว
นักวิทยาศาสตร์รายงานการทำงานของพวกเขาในวารสาร Astroparticle Physics ฉบับเดือนธันวาคม
ที่มา: NRAO