Antarktická impulsivní přechodná anténa - Antarctic Impulsive Transient Antenna

The Antarktická impulsivní přechodná anténa (ANITA) experiment byl navržen ke studiu ultravysoká energie (UHE) kosmický neutrina detekcí rádiových pulzů vydávaných jejich interakcemi s antarktický ledový příkrov. Toho lze dosáhnout pomocí řady rádiových antén zavěšených na a heliový balón létání ve výšce asi 37 000 metrů.[1]

Experiment ANITA-IV v Antarktidě před zahájením na balónu.

Neutrina s energiemi v řádu 1018 eV, produkují rádiové impulsy v ledu kvůli Askaryan účinek. Předpokládá se, že tato vysokoenergetická kosmická neutrina jsou výsledkem interakce ultravysoká energie (1020 eV) kosmické paprsky s fotony z kosmické mikrovlnné záření na pozadí. Doufáme tedy, že experiment ANITA může pomoci vysvětlit původ těchto kosmických paprsků.[2]

Experimentální časový rámec

ANITA - spustila jsem z McMurdo, Antarktida v létě 2006–07. Pole by mělo cestovat po kontinentu s cirkumpolárními větry přibližně měsíc, než ho obnoví CSBF. Každá následující mise (pokud je financována) by probíhala ve dvouletých intervalech. ANITA-II, upravený přístroj se 40 anténami, byl spuštěn ze stanice McMurdo v létě 2008–2009. ANITA-III, která by měla zlepšit citlivost o faktor 5–10, byla zahájena v prosinci 2014.

ANITA-IV zahájena v prosinci 2016,[3] s lehčím celkovým sestavením, laditelnými zářezovými filtry a vylepšeným spouštěcím systémem.

Financování

ANITA je spoluprací několika univerzit pod vedením UH Manoa[4] a financovány prostřednictvím grantů od NASA a americké ministerstvo energetiky.[5]

Výsledek

Od ledna 2020„ANITA provedla tři lety a detekovala řadu neutrin pocházejících z výše uvedeného experimentu, kde se rádiové vlny odrážejí dříve, než dosáhnou ANITA. Dvě události mají podpisy označující, že pocházely zdola. Tyto události byly neočekávané, protože Země by měla absorbovat většinu neutrin této energie.[6][7] Následná studie Kostka ledu experiment, který je citlivější než ANITA a nachází se hluboko v ledu, nezjistil žádná neutrina ze směru zdánlivého zdroje zespodu.[8] Proto se předpokládá, že pozorované události pocházejí z kosmických paprsků, které se odrážely od ledu, ale z nevysvětlitelného důvodu nezměnily polarizaci, když se odrážely.[9]

Spolupracovníci

Současný tým spolupráce ANITA zahrnuje členy z University of Hawaii at Manoa; University of California, Los Angeles; Ohio State University; University of Delaware; University of Kansas; Washingtonská univerzita; NASA Laboratoř tryskového pohonu; University College v Londýně; University of Chicago; Národní tchajwanská univerzita; a Kalifornská polytechnická státní univerzita.

Viz také

Reference

  1. ^ „ANITA: Antarktická impulsivní přechodná anténa“.
  2. ^ "Vysoký leták poslouchá kosmické pingy". Nový vědec. 23. prosince 2006.
  3. ^ „CSBF: Monitorování užitečného zatížení ANITA-IV“. Archivovány od originál dne 02.12.2016. Citováno 2016-12-02.
  4. ^ „ANITA III byla zahájena nad Antarktidou | Zdroj | Washingtonská univerzita v St. Louis“. Zdroj. 2014-12-23. Citováno 2020-01-15.
  5. ^ „Spolupráce | ANITA“. Citováno 2020-01-15.
  6. ^ Cho, Adrian (2018-09-27). „Čudné částice tunelované po Zemi by mohly ukázat na novou fyziku“. Věda. doi:10.1126 / science.aav5588.
  7. ^ Gorham, P. W .; Rotter, B .; Allison, P .; Banerjee, O .; Batten, L .; Beatty, J. J .; Bechtol, K .; Belov, K .; Besson, D. Z .; Binns, W. R .; Bugaev, V .; Cao, P .; Chen, C. C .; Chen, C.H .; Chen, P .; Clem, J. M .; Connolly, A .; Cremonesi, L .; Dailey, B .; Deaconu, C .; Dowkontt, P. F .; Fox, B. D .; Gordon, J. W. H .; Hast, C .; Hill, B .; Hughes, K .; Huang, J. J .; Hupe, R .; Izrael, M. H .; et al. (2018). „Pozorování neobvyklé vzestupné události podobné kosmickému paprsku ve třetím letu ANITA“. Dopisy o fyzické kontrole. 121 (16): 161102. arXiv:1803.05088. Bibcode:2018PhRvL.121p1102G. doi:10.1103 / PhysRevLett.121.161102. PMID  30387639.
  8. ^ „IceCube vylučuje poslední vysvětlení standardních modelů anomálních neutrinových událostí ANITA“. 8. ledna 2020.
  9. ^ Strickland, Ashley (27. května 2020). „Vědci nezjistili v Antarktidě paralelní vesmír. Ale dozvěděli se více o tajemných, strašidelných neutrinech.“. CNN.

externí odkazy