數(shù)百年來，科學(xué)家一直通過用望遠鏡捕捉宇宙光子的方式進行天文觀測?，F(xiàn)在，因為中微子可輕松逃逸極端、致密的宇宙和天體環(huán)境而不改變方向，科學(xué)家們可以選擇有著幽靈般極強穿透力的中微子來探究宇宙之謎。在10月10日舉行的上海交通大學(xué)南海中微子望遠鏡“海鈴計劃”成果新聞發(fā)布會上，李政道研究所正式發(fā)布“海鈴計劃”藍圖。項目將通過捕捉高能（亞TeV到PeV量級）天體中微子來探索極端宇宙，為我國填補該領(lǐng)域的空白，加速構(gòu)建我國完備的多信使天文網(wǎng)。據(jù)了解，“海鈴”探測器陣列呈潘路斯（Penrose）密鋪幾何，將由1200根垂直線纜組成，每根線纜長約700米，線纜間距70米-100米，像海藻一樣垂直“生長”在海床上。每條線纜上約有20個光學(xué)模塊，共計搭載約2.4萬個高分辨率光學(xué)探測球。線纜位于海洋下方約3500米深處，整個陣列直徑約4公里，總占地約12平方公里，可監(jiān)測高能中微子反應(yīng)的海水體積約7.5立方公里，設(shè)計壽命為20年。在景益鵬看來，通過“幽靈信使”不僅可以解開太空中宇宙射線起源的世紀之謎，還能檢驗時空對稱性、尋找量子引力并間接尋找暗物質(zhì)。“我們想象一下，在3.5公里深的海底要建造一個望遠鏡，它可以朝下看，是反直覺的?！敝袊茖W(xué)技術(shù)大學(xué)教授盧征天在藍圖發(fā)布會上這樣形容，“它看的是穿過整個地球的中微子，它們來自遙遠的星系，可能是上億年前甚至上幾十億年前產(chǎn)生的中微子。這是一個多么大膽、多么富有想象力的計劃?！?/span>“陣列在洋流的作用下有微微跳舞的感覺，中微子信號一來，如果我們用浪漫的心態(tài)去觀測圖像的話，它就像信號撥過鈴鐺的陣列，給我們帶來遙遠宇宙深處的訊息，因此命名為‘海鈴計劃’。”項目首席科學(xué)家、李政道學(xué)者徐東蓮曾在采訪中這樣描述。據(jù)項目首席科學(xué)家、李政道學(xué)者徐東蓮介紹，“海鈴”望遠鏡將以整個地球為屏蔽體，接收從地球?qū)γ娲┩付鴣淼闹形⒆?，“因位于赤道附近，‘海鈴’望遠鏡可通過地球自轉(zhuǎn)探測360度全天域中微子，實現(xiàn)對不同方向中微子的無死角觀測，與南極‘冰立方’以及北半球其他中微子望遠鏡形成互補?！?/span>“海鈴計劃”一期項目已于2022年底啟動，擬在選定海域建設(shè)10根望遠鏡串列，并通過長距離海纜連接南海某島基地，預(yù)計于2026年建成世界首個近赤道小型中微子望遠鏡，開展對銀河系內(nèi)外的天體源搜索，并完成建設(shè)大陣列的全鏈技術(shù)驗證。“海鈴”計劃的終極大陣列有望超越升級后的二代冰立方，預(yù)期在2030年前后成為國際上最先進的中微子望遠鏡。
來源 | 上纜所傳媒
引用 | 上觀新聞、澎湃新聞、科技日報
文字 | 房久仙
編輯 | 常 佳
審核 | 何曉芳
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