在我们探索宇宙的旅程中,有一个难以捉摸的幽灵,那就是中微子。它们无声无息地穿越星际,几乎不与物质发生反应,却承载着宇宙的终极秘密。现在,一支来自上海交通大学李政道研究所的精英团队,正在海底打造一台前所未有的中微子望远镜——海铃,它将开启人类探索宇宙的新篇章。
宇宙中的极端事件,如宇宙大爆炸、超新星爆发、双中子星并合、黑洞爆发等,都会产生中微子。这些微小的粒子,数量仅次于光子,是连接微观世界与宏观宇宙的重要桥梁。高能中微子,尤其是那些源于宇宙射线与尘埃和气体碰撞的中微子,更是解开宇宙射线起源等未解谜题的关键。
海铃望远镜项目于2022年底启动,预计在2030年前后建成。这个巨大的工程选址在我国海域靠近赤道的深海平原,直径约4公里,占地约12平方公里。它由1200根线缆组成,每根长约700米,互相间距70米至110米。每根线缆搭载约20个光学探测球舱,如同深海中的一串串铃铛,静待高能中微子的到来。
值得一提的是,海铃望远镜“仰望”宇宙的方式与众不同。它不是“朝上看”,而是“朝下看”。海铃望远镜将利用整个地球作为屏蔽体,捕捉从地球对面穿透而来的高能中微子,通过地球自转实现360度全天域探测。这种独特的观测方式不仅让海铃望远镜能够捕捉到更多的高能中微子,还能为科学家们提供更为精确的数据。
预计在海铃望远镜建成后一年内,团队将能够发现鲸鱼座中的棒旋星系NGC 1068的稳定中微子源,并发现类似于TXS 0506+056耀星体的中微子爆发。这些发现将为我们揭示宇宙的奥秘提供宝贵的线索。
中国科学院院士、海铃望远镜项目负责人景益鹏表示,我国在多波段望远镜、空间引力波和低能中微子观测站方面均有布局,海铃高能中微子望远镜将填补我国多信使天文观测网中尚且空缺的重要一环,促进和完善我国多信使天文观测网建设。
随着海铃望远镜的建成和投入使用,我们将能够更深入地探索宇宙的奥秘。中微子作为连接微观世界与宏观宇宙的重要桥梁,将为我们揭示宇宙的终极秘密提供关键线索。让我们一起期待海铃望远镜带来的神奇发现,共同揭开宇宙的神秘面纱!