Desetimetrový teleskop na jižním pólu pomáhá upřesnit masu neutrin a vliv temné energie na galaxie

07. 04. 2012

Neutrina Temná energie South Polar Telescope Antarktida

Astronomové pracující se South Polar Telescope (SPT) určili horní limit pro masu neutrin, která byla ještě donedávna považována za zcela nehmotná. Vědci považovali neutrina za nehmotná, protože téměř vůbec nereagují s běžnou hmotou, nespočet jich proletí každou sekundu skrz naši planetu, aniž bychom je vůbec zaznamenali. Podle nových pozorování by se ale jejich hmotnost měla pohybovat někde mezi 0,05 - 0,28 eV. Výsledky svého výzkumu prezentovali astronomové na setkání American Physical Society prvního dubna.

South Polar Telescope

Za finanční podpory americké vládní agentury NSF (National Scientific Foundation) vyrostl na antarktické základně Amundsen-Scott South Polar Telescope (SPT). První světlo dopadlo na jeho senzory v roce 2007. Teleskop byl napřed sestaven v Americe, poté dopraven lodí na Nový Zéland a odtud s pomocí letadel přenesen na antarktickou základnu, kde byl nakonec znovu poskládán.

Image credit:

Pozemní teleskopy se musí při pozorování vesmíru potýkat hned s několika problémy, světelným znečištěním, částečkami v atmosféře a podobně. Astronomové se proto snaží umísťovat svá zařízení na vysoká místa, kde je atmosféra řídká, studená a kde nic kromě hvězdné oblohy nesvítí. Jedním z nejlepších míst na pozorování vesmíru je také Antarktida, kde je vzduch velmi studený a znečištění takřka nulové. Proto zde vznikl South Polar Telescope mezi jehož hlavní vědecké cíle patří zkoumání temné energie a neutrin.

SPT umožňuje astronomům pozorování tzv. Cosmic Microwave Background (CMB), zbytkové záření po velkém třesku. Přes toto záření vidí s pomocí teleskopu bohaté kupy galaxií, jedny z největších a nejstarších struktur ve vesmíru. Analýzou jejich pohybu se pak snaží určit jaký vliv na ně temná energie a také neutrina mají.

Neutrina patří mezi částice ve vesmíru, které se vyskytují v největším množství. Díky jejich téměř nulové interakci s běžnou hmotou byly objeveny až v 50. letech minulého století. Analýzou zhruba stovky kup galaxií (z 500 identifikovaných) dokázali astronomové určit horní limit jejich masy, a to 0,28 eV. Předchozí výzkum určil jejich dolní hranici na 0,05 eV, po dokončení průzkumu 500 galaktických kup, by měli být astronomové schopni jejich masu ještě zpřesnit.