
۱۷ اکتبر ۲۰۲۵، عکس از نویسنده: مریگاکشی دیکسیت-اثر هنری از ذرات و تابشهای پرانرژی از یک ستاره در اعماق فضا (پرتوهای کیهانی) که بر مولکولها و اتمهای جو زمین تأثیر میگذارند.گتی ایمیجز
دانشمندان چینی گامی بزرگ در جستجوی ذرات زیر اتمی گریزان به نام نوترینوها برداشتهاند.محققان موسسه تسونگ-دائو لی دانشگاه شانگهای جیائو تونگ، آزمایش دریایی دستگاهی به نام مستقرکننده ابزار دقیق زیر دریا با رهاسازی الاستیک (Spider) را انجام دادند.
آزمایش کامل دستگاه استقرار اسپایدر پس از هشت نسخه طراحی و چندین آزمایش موفقیتآمیز بود.روزنامه ساوت چاینا مورنینگ پست (SCMP) گزارش داد که این دستگاه برای ساخت یک تلسکوپ عظیم زیر آب برای جستجوی نوترینوها حیاتی است.اگرچه محل آزمایش فاش نشده است.
نوترینوها که تقریباً بدون جرم و از نظر الکتریکی خنثی هستند، در رویدادهای خشونتآمیزی مانند واکنشهای هستهای درون ستارگان متولد میشوند.میلیاردها نوترینو در هر ثانیه از بدن شما و از کل زمین عبور میکنند، بدون اینکه اثری از خود به جا بگذارند یا کسی متوجه آنها شود.برای شناسایی این ذرات گریزان، دانشمندان در حال تلاش برای ساخت ابزارهای عظیم (رصدخانههای نوترینو) در آرامترین محیطهای ممکن، مانند اعماق آب یا دفن شده در یخ هستند.مطالعه نوترینوها برای فیزیک ذرات و اخترفیزیک فوقالعاده مهم است. این ذرات شبحمانند، کلید رمزگشایی از برخی از عمیقترین اسرار کیهان هستند.
این آزمایش موفقیتآمیز، گامی کلیدی در جهت ساخت تلسکوپ نوترینوی اعماق دریا (Trident) است که قرار است توسط چین در دریای جنوبی چین ساخته شود.رصدخانههای نوترینو، مانند Trident، برای ثبت این ذرات زیر اتمی و کمک به آشکارسازی منشأ پرتوهای کیهانی و سایر پدیدههای آسمانی اهمیت دارند.
برای آزمایش کامل، عنکبوت فرود آمد و موقعیت خود را درست بالای کف اقیانوس حفظ کرد.سپس به مدت 10 دقیقه به آرامی چرخید و یک رشته 700 متری (2300 فوتی) از 20 حسگر و چهار بلوک شناور را از هم جدا کرد.گویهای حسگر در عمق حدود 1700 متری (5577 فوتی) قرار گرفتند.
این حسگرها دقیقاً زاویهدار شدند تا برای ساخت یک رصدخانه بزرگ نوترینو در اعماق دریای جنوبی چین آماده شوند. این موقعیتیابی دقیق برای ثبت نوترینوهای ناشی از واکنشهای کیهانی یا جوی ضروری است.
آزمایش موفقیتآمیز این سیستم، راه را برای ساخت رصدخانه کامل هموار خواهد کرد.تلسکوپ Trident از اندازه عظیم خود برای ثبت این برخوردهای نادر استفاده خواهد کرد. این تلسکوپ در حدود ۳۵۰۰ متر (۱۱۴۸۰ فوت) زیر سطح قرار خواهد گرفت.این محیط آرام و تاریک برای تشخیص سیگنالهای نوری ضعیف مورد نیاز است.
این مکان در اعماق دریا همچنین عاری از نور خورشید، لرزش سطحی و تابش طبیعی است. همه این ویژگیها، آن را برای تشخیص برخوردهای نادر نوترینوهای گریزان ایدهآل میکند.
یک مطالعه خاطرنشان کرد: “آرایههای تشخیص نوترینوی اعماق دریا در مقایسه با آشکارسازهای نوترینوی زمینی، از جمله حجمهای تشخیص وسیع تقریباً نامحدود و شرایط حفاظتی برتر، مزایای قابل توجهی ارائه میدهند.”
چندین رصدخانه عظیم در سراسر جهان برای شناسایی نوترینوها ساخته شدهاند.آیسکیوب (IceCube) در قطب جنوب، مشهورترین آنهاست که از ۵۰۰۰ حسگر منجمد شده در یک کیلومتر مکعب یخ استفاده میکند.
یکی دیگر از رصدخانههای بزرگ، بایکال-جیویدی (Baikal-GVD) روسیه است، اولین تلسکوپ نوترینوی بزرگ که در آب طبیعی قرار گرفته و در زیر یخ دریاچه بایکال در سیبری لنگر انداخته است.
علاوه بر این، چین نیز در حال کار بر روی تلسکوپ نوترینوی زیرآبی پرانرژی (هانت) است که توسط موسسه فیزیک انرژی بالا رهبری میشود. این رصدخانه نیز در دریای چین جنوبی ساخته خواهد شد.
انتظار میرود حجم آشکارسازی آن حدود ۳۰ کیلومتر مکعب باشد که هانت را به بزرگترین تلسکوپ نوترینوی ساخته شده تاکنون تبدیل میکند.