O primeiro detector de neutrinos baseado no espaço do mundo foi lançado ao espaço na semana passada para estudar as esquivas partículas de neutrinos que bombardeiam constantemente a Terra. A missão testará tecnologias que poderão ajudar os investigadores no futuro a desbloquear os processos ocultos que ocorrem nas profundezas do sol.
O detector é feito de cristais de gálio e tungstênio embutidos em um 3U CubeSats (Cerca de 12 polegadas de comprimento e 4 polegadas de largura, equivalente a 30 centímetros e 10 centímetros), orbitará a Terra a uma altitude de 310 milhas (500 quilômetros) por cerca de dois anos. Pequeno instrumento entra em órbita Execute a missão de compartilhamento de viagens SpaceX CAS500-2 3 de maio.
neutrino São partículas quase sem massa que aparecem durante a decadência nuclear natural, reações de fissão nuclear (como aquelas que ocorrem em reatores nucleares) e fusão nuclear dentro de estrelas. Mesmo que os neutrinos sejam as partículas mais abundantes no universo (de acordo com os cientistas, trilhões deles passam pelo seu corpo a cada segundo) Departamento de Energia dos EUA)os neutrinos são notoriamente difíceis de detectar.
deles natureza indescritível Isso é causado por sua quase total ausência de massa e falta de carga elétrica. Para registrar a presença de neutrinos na Terra geralmente são necessários grandes detectores enterrados no subsolo. A reação de rarefação entre neutrinos e matéria é causada por força nuclear fracaque orienta o processo de decaimento radioativo.
Quando um neutrino interage com um núcleo atômico, ele se transforma em elétrons e em algumas partículas mais exóticas chamadas múons e partículas tau. Para garantir que os múons e elétrons detectados pelo detector são de fato provenientes de interações de neutrinos, o detector precisa ser colocado no subsolo, onde outras partículas cósmicas não conseguem alcançar. O maior detector de neutrinos do mundo, o Observatório Subterrâneo de Neutrinos de Jiangmen, na China, está enterrado a 700 metros de profundidade. esse Observatório de Neutrinos IceCube A camada de gelo da Antártica é muito mais profunda, variando de 1.450 a 2.450 metros (4.750 a 8.040 pés).
O universo está cheio de neutrinos, que nadam no espaço desde o início do universo. Big Bang. Mas muitos também vêm de dentro do Sol. Outras, no entanto, chegam ao nosso planeta depois de serem lançadas para o espaço em explosões de supernovas distantes (a explosão final em que o núcleo de uma estrela fica sem combustível).
Solomi está interessado na alta concentração de neutrinos perto do sol. O detector Snappy está atualmente sendo testado em órbita com um propósito simples – verificar a eficácia da detecção de neutrinos no espaço. Os detectores baseados em gálio nos CubeSats também são mais sensíveis aos efeitos dos neutrinos do que os detectores baseados em argônio usados principalmente. Terra.
Solomi espera que, se o experimento for bem-sucedido, possa convencer a NASA a colocar um detector de neutrinos em uma possível futura missão solar.
“Podemos fazer um grande número de detecções de interação de neutrinos solares, mas também podemos melhorar a resolução posicional para obter imagens da camada de fusão solar em torno do núcleo”, explicou Solomi. “Podemos estudar a física das partículas, o transporte dos neutrinos solares à medida que saem do Sol e vão para o espaço profundo, e alguns deles entram na Terra.”
Devido à sensibilidade superior dos detectores baseados em gálio, Solomi acredita que a equipa será capaz de detectar neutrinos de energia mais baixa que escapam à detecção na Terra.
Neutrinos estão chegando Diferentes “sabores”“Com base nos processos que os criam. Solomi acredita que, ao analisar o fluxo de neutrinos do Sol como um todo, os investigadores podem abrir uma janela única para os processos de fusão vitais que ocorrem nas profundezas dos núcleos das estrelas, longe do alcance de quaisquer instrumentos científicos feitos pelo homem.
Como os neutrinos mal interagem com a matéria, eles emergem das vastas profundezas do Sol segundos após o seu nascimento, disse Solomi. Por outro lado, os cientistas estimam que seriam necessários cerca de 100.000 anos para que o material físico viajasse 435.000 milhas (700.000 quilómetros) do núcleo do Sol até à sua superfície.
“É como colocar um microscópio no núcleo do sol”, disse Solomi. “Diferentes tipos de processos de fusão ocorrem em diferentes camadas distantes do núcleo do Sol, e podemos observar e estudar a estrutura do núcleo de fusão do Sol através destes diferentes tipos de neutrinos.”
