ทีนี้นี่เป็นบิตแรกของ AWAT เพราะอย่างนี้ คือ เรื่องราวเกี่ยวกับกล้องโทรทรรศน์ แต่ไม่ใช่กล้องโทรทรรศน์โดยเฉลี่ยของคุณซึ่งประกอบไปด้วยก้อนน้ำแข็งขนาดใหญ่ของทวีปแอนตาร์กติกที่มีตัวกรองรังสีคอสมิกมิวออนขนาดใหญ่มากซึ่งติดอยู่ด้านหลังซึ่งเรียกว่าโลก
เริ่มในปี 2548 IceCube Neutrino Observatory กำลังใกล้จะเสร็จสมบูรณ์ด้วยการติดตั้งองค์ประกอบสำคัญล่าสุด DeepCore. กับ DeepCoreหอดูดาวแอนตาร์คติคสามารถสังเกตท้องฟ้าทางใต้ได้เช่นเดียวกับท้องฟ้าเหนือ
นิวตริโนไม่มีค่าใช้จ่ายและมีปฏิสัมพันธ์กับสสารชนิดอื่นอย่างอ่อน วิธีการที่ใช้โดย ก้อนน้ำแข็ง และโดยเครื่องตรวจจับนิวตริโนอื่น ๆ อีกมากมายคือการมองหารังสีเชอเรนคอฟซึ่งในบริบทของ ก้อนน้ำแข็งจะถูกปล่อยออกมาเมื่อนิวตริโนมีปฏิสัมพันธ์กับอะตอมน้ำแข็งที่สร้างอนุภาคประจุไฟฟ้าสูงเช่นอิเล็กตรอนหรือมิวออนซึ่งยิงด้วยความเร็วมากกว่าความเร็วแสงอย่างน้อยที่สุดก็เร็วกว่าความเร็วแสงในน้ำแข็ง
ข้อได้เปรียบของการใช้น้ำแข็งแอนตาร์กติกเป็นเครื่องตรวจจับนิวตริโนคือมันมีให้ในปริมาณมากและการบีบอัดตะกอนเป็นพัน ๆ ปีทำให้สิ่งสกปรกส่วนใหญ่ถูกบีบออกมาทำให้มันเป็นสื่อที่มีความหนาแน่นมากสม่ำเสมอและโปร่งใส ดังนั้นไม่เพียง แต่คุณจะเห็นแสงแฟลชเล็ก ๆ ของรังสีเชอเรนคอฟ แต่คุณสามารถคาดคะเนความน่าเชื่อถือเกี่ยวกับเส้นทางการเคลื่อนที่และระดับพลังงานของนิวตริโนซึ่งทำให้เกิดแสงแฟลชแต่ละอัน
โครงสร้างของ ก้อนน้ำแข็ง รวมสายของเครื่องตรวจจับ Cherenkov ขนาดเท่ากันเว้นระยะลงในน้ำแข็งผ่านรูเจาะถึงความลึกเกือบ 2.5 กิโลเมตร DeepCore component เป็นเครื่องตรวจจับขนาดกะทัดรัดซึ่งวางอยู่ในน้ำแข็งที่ลึกที่สุดภายใน ก้อนน้ำแข็งออกแบบมาเพื่อเพิ่มความไวของ ก้อนน้ำแข็ง สำหรับพลังงานนิวตริโนน้อยกว่า 1 TeV
ก่อนหน้า DeepCore การเสร็จสิ้นเป็นไปได้ที่จะวัดผลกระทบของนิวตริโนที่เคลื่อนไหวสูงขึ้นอย่างถูกต้องนั่นคือนิวตริโนที่ผ่านโลกไปแล้วและหากมีแหล่งกำเนิดของจักรวาลมาจากท้องฟ้าทางเหนือ นิวตริโนเคลื่อนที่ลงจากท้องฟ้าทางใต้ใด ๆ ก็หายไปในเสียงที่สร้างโดยมิวออนคอสมิคซึ่งสามารถเจาะทะลุได้ ก้อนน้ำแข็งสร้างรังสีเชอเรนคอฟของตัวเองโดยไม่ต้องเกี่ยวข้องกับนิวตริโน
อย่างไรก็ตามด้วยความไวที่มากขึ้นที่นำเสนอโดย DeepCore, ควบคู่ไปกับการ IceTopซึ่งเป็นชุดของระดับพื้นผิวเครื่องตรวจจับ Cherenkov สามารถแยกความแตกต่างของมิวออนภายนอกที่เข้ามาจากพื้นผิวตอนนี้มันเป็นไปได้สำหรับ ก้อนน้ำแข็ง เพื่อทำการสำรวจนิวตริโนของท้องฟ้าทางใต้เช่นกัน
ก้อนน้ำแข็ง เป้าหมายทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญคือการระบุแหล่งที่มาของจุดนิวตริโนในท้องฟ้าซึ่งอาจรวมถึงซูเปอร์โนวาและการระเบิดของรังสีแกมมา นิวตริโนได้รับการคาดการณ์ว่าจะมีการปล่อยพลังงาน 99% ของซุปเปอร์โนวา Type 2 ซึ่งบอกว่าเราอาจขาดข้อมูลจำนวนมากเมื่อเรามุ่งเน้นไปที่การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปล่อยออกมา
มันก็สันนิษฐานว่า ก้อนน้ำแข็ง อาจให้หลักฐานทางอ้อมเกี่ยวกับสสารมืด ความคิดคือถ้ามีสสารมืดอยู่ในใจกลางของดวงอาทิตย์มันจะถูกทำลายโดยการบีบอัดความโน้มถ่วงที่มีอยู่ในนั้น เหตุการณ์ดังกล่าวควรสร้างนิวตริโนพลังงานสูงที่ระเบิดอย่างฉับพลันโดยไม่ขึ้นกับเอาต์พุตนิวตริโนปกติที่เกิดจากปฏิกิริยาฟิวชั่นพลังงานแสงอาทิตย์ นั่นเป็นสายโซ่ยาวของการเรียกร้องเพื่อให้ได้หลักฐานทางอ้อมของบางอย่าง แต่เราจะเห็น
