Francis Halzen, Antarktika buzunu kozmik bir dedektöre dönüştürerek Fizik Nobel’ini aldı
Francis Halzen, IceCube’un geliştirilmesi ve uzaydan gelen yüksek enerjili nötrinoların keşfi için Fizik Nobel’ini aldı. Antarktika buzuna kurulan dedektör, parçacık etkileşimlerinin ışığını büyük bir hacimde izliyor. Ödül, daha önce ortaya konmuş bir bilimsel başarıyı tanıyor: Evrenin yüksek enerjili olayları, ışığın yanı sıra nötrinolarla da gözlenebiliyor.
Bilim··Gece
Antarktika buzu, evrene yeni bir gözlem yolu açtı
Wisconsin–Madison Üniversitesi’nden Francis Halzen, IceCube’un geliştirilmesi ve yüksek enerjili astrofiziksel nötrinoların keşfiyle 6 Ekim’de Fizik Nobel’ini aldı. Ödül, daha önce ortaya konmuş bir bilimsel başarıyı tanıyor: Uzaydan gelen parçacıklar, ışığın yanında astronominin bir başka habercisi oldu. Halzen, Antarktika buzunu çok büyük bir dedektörün saydam ortamı olarak kullanmayı 1988’de önerdi. Tamamlanan düzenek, 2011’de bir kilometreküp buz hacmini izliyordu. Bu büyüklük, temel bir güçlüğe yanıt veriyor: Nötrinolar maddeyle son derece seyrek etkileşiyor.[1], [2]
Sensörler, etkileşimden kalan ışığı izliyor
Nötrinolar elektriksel olarak yüksüz; manyetik alanlar, yüklü kozmik ışınların aksine onların yollarını bükmüyor. Zayıf etkileşimleri, yoğun ortamlardan çıkabilmelerini de sağlıyor. IceCube, nötrino buzun içindeki maddeyle etkileştiğinde oluşan yüklü parçacıkların ışığını algılıyor. Işığın sensörlere varış zamanı ve miktarı, olayın enerjisini ve geliş yönünü yeniden kurmaya yardımcı oluyor. Dünya atmosferinde üretilen parçacıklar da ölçüme katkı veriyor. Bu arka planın, uzaydan gelen parçacık topluluğundan ayrılması gerekiyor.[1]
Kozmik akıyı bulmak, kaynak haritasının ilk adımı
İlk kozmik akı bulgusu, olay sayısının yanında enerji ve yön dağılımlarına dayanıyordu. Dolayısıyla algılanan her olayın tek tek bir gökcismine bağlanması gerekmiyordu. Bir parçacık topluluğunun uzaydan geldiğini göstermek ile bu parçacıkları üreten gökcisimlerini belirlemek, ayrı gözlemsel işler. Kaynak arayışında geliş yönünün belirsizliği, arka planın modellenmesi ve bağımsız gözlemler önemini koruyor. Ödül, bu gözlem kanalının açılmasını tanıyor; duyuruyla birlikte açıklanmış yeni bir IceCube ölçümü sunmuyor.[1]