科學人雜誌
天文物理

海底微中子望遠鏡

2020-05-01 卡迪克(Dhananjay Khadilkar)
它將透過立方公里的海水,探測暗物質碰撞及遙遠的恆星爆炸等天文事件。
鄰近法國和義大利的地中海海底,懸掛著126顆足球大小的玻璃球體。這些球體正透過海洋本身來搜尋暗物質、超新星和中子星碰撞的訊號,是「立方公里微中子望遠鏡」(KM3NeT)計畫首批部署的裝置。KM3NeT的偵測目標是微中子,這類基本粒子不帶電荷且幾乎沒有質量。未參與這項計畫的德國電子同步加速器(DESY)研究中心微中子天文物理學家溫特(Walter Winter)說:「微中子不像宇宙射線會受到星際空間磁場影響而偏轉,因此能擔任獨一無二的信使。除了接收電磁輻射和重力波等訊號,微中子也能提供其他資訊。」微中子可以穿透大多數物質,只跟一小部份物質發生交互作用。這種鬼魅般的現象使它們成為天文學的理想偵測目標。KM3NeT將部署在廣達一立方公里的海域(足以容納40萬座奧林匹克泳池)中,並分散在兩個觀測點,把周圍海水變成巨大透鏡。總計使用超過6000顆球體,每顆皆含有31個稱為光電倍增管的高靈敏度偵測器。球體會懸掛在線繩上,線繩一端固定在海底,另一端則由浮球拉直。KM3NeT計畫物理和軟體主管、法國馬賽粒子物理中心的柯益爾(Paschal Coyle)說:「每100萬個微中子中,可能會有1~2個與水分...

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