Uzaya bir teleskop yerleştirmek büyük bir başarıdır, ancak Akdeniz’in derinliklerinde iki teleskop inşa etmek bambaşka bir zorluk.
Akdeniz’in dalgalı sularında bir gemi üzerinde, genellikle denizcilikle anılmayan fizikçiler, haftalar süren yolculuklara ve zorlu şartlara göğüs geriyor. Bu bilim insanları, nötrino dedektörlerini yerleştirmek için gece gündüz çalışıyor. Amaçları, ışığı değil, yüksek enerjili nötrinoları tespit etmek.
Nötrinolar, uzayın bilinmeyen ve gizemli köşelerinden fırlatılan atom altı parçacıklardır. Ancak bu yüksek enerjili nötrinolar o kadar nadir ve sinsi ki, onları incelemek için kullanılan dedektörler devasa boyutlarda olmalı. Bilim insanları bu nedenle Akdeniz’in bir kilometreküplük bir alanını, nötrinoların deniz suyunda çarpışmasıyla oluşan ışığı algılamak üzere tasarlanmış ışık toplayıcı cihazlarla donatıyor.
“Evrene Bakmak İçin Su Altına Teleskop Yerleştiriyoruz”
“Bu gerçekten garip bir durum; astronomi yapmak istiyoruz ve evrene bakmak için bir teleskopu suyun altına koyuyoruz,” diyor İtalya’daki Catania Ulusal Nükleer Fizik Enstitüsü’nden fizikçi Simone Biagi.
Bu teleskoplar, KM3NeT (Kilometreküp Nötrino Teleskopu) adı verilen bir projede inşa ediliyor ve 700 metre uzunluğundaki kablolara dizilmiş cam kürelerden oluşuyor. Her bir küre, ışık algılayıcı 31 tüp içeriyor. Dedektörler, yıllık bir aylık kampanyalar sırasında deniz tabanına yerleştiriliyor. 2024 yılı itibarıyla 57 kablo başarıyla yerleştirildi. Gelecekte, Sicilya ve Fransa açıklarındaki deniz tabanında yüzlerce kablo salınıyor olacak.
Farklı Görevler, Ortak Amaçlar
Sicilya açıklarında inşa edilen teleskop, uzaydan gelen yüksek enerjili nötrinoları incelemek için tasarlanmışken, Fransa açıklarındaki teleskop ise atmosferik nötrinoların nasıl dönüştüğünü anlamaya odaklanacak. Bu konsept, Antarktika’daki IceCube gözlemevine benziyor ancak buz yerine su kullanılıyor.
Projenin tamamlanmamış haliyle bile bilimsel araştırmalar başladı. Araştırmacılar, kuantum yerçekiminin nötrinolar üzerindeki etkilerini incelemek ve nötrino salınımlarını ölçmek gibi çalışmaları yürütüyor.
“Her Saniye Önemli”
Denizdeki kurulum sürecinde hata yapmamak büyük önem taşıyor. “Gemi üzerindeki her saniye yaklaşık 1 dolar değerinde,” diyor Biagi. “Bir saat kaybetmek maliyeti ciddi şekilde etkileyebilir.” Fırtınalarla mücadele eden veya uykusuzluktan bitap düşen araştırmacılar, cihazlarda ya da hava koşullarında bir sorun olduğunda kritik kararlar almak zorunda.
Dedektörlerin her bir kablosu, 2,5 metre genişliğinde bir taşıma yapısı içinde deniz tabanına dikkatlice indiriliyor. Daha sonra uzaktan kumandalı bir su altı aracı, kabloyu açarak cam küreleri serbest bırakıyor. Bu küreler, deniz akıntılarında salınarak görevlerine başlıyor.
Ay’a Gönderilen Bir Cihaz Gibi
Karada, diğer araştırmacılar cihazın performansını inceliyor. Herhangi bir sorun hemen çözülmek zorunda çünkü kablo yerleştirildikten sonra bir vida sıkma ya da bağlantı kontrol etme şansı yok. Biagi, bu durumu “Ay’a bir cihaz göndermek gibi” olarak tanımlıyor: Her şeyin baştan mükemmel çalışması gerekiyor.
Bilim İçin Yeni Ufuklar
Projenin zorluklarına rağmen, Akdeniz’de çalışmak pek de şikayet edilecek bir durum değil. Gün batımları ve güzel plajlar, bu bilimsel maceranın bir parçası. Fizikçiler, karmaşık sorulara yaratıcı çözümler bulma konusunda ustalaşıyor. KM3NeT, evrenin sırlarını açığa çıkarma yolunda atılan dev bir adım ve su altındaki bu dev teleskoplar, insanlığın yıldızlara ve ötesine olan yolculuğunda önemli bir kilometre taşı.
Kaynaklar ve İleri Okuma
-
- E. Conover. Scientists are building underwater neutrino telescopes in the Mediterranean. (23 Aralık 2024). Alındığı Tarih: 26 Aralık 2024. Alındığı Yer: Science News
Yazar Hakkında