Hluboko pod ledovým pokryvem
Jižního pólu probíhá konstrukce
observatoře IceCube (Ledová kostka)
pro sledování neutrin s vysokou energií.
Po dokončení v roce 2009 bude tvořit
obrovské okno do Kosmu a nástroj
pro získání odpovědí na základní otázky
astrofyziky a kosmologie.
Projekt financuje částkou 295 mil.
dolarů Národní vědecká nadace USA,
za přispění několika evropských univerzit,
konkrétně ze Švédska, Belgie,
Německa, Británie a Nizozemska.
Neutrina jsou malé, virtuálně nehmotné
částice vznikající při jaderných reakcích.
Zatímco Slunce a podobné zdroje
produkují neutrina s malou energií,
vysokoenergetická neutrina pochází
takových vzdálených a mohutných
kosmických jevů, jako jsou černé díry,
supernovy nebo velký třesk. Jakmile
neutrino vznikne, letí rychlostí světla
vesmírem. Protože jsou virtuálně
nehmotná, velmi vzácně reagují s jinými
částicemi. Prochází hvězdami, planetami,
silnými magnetickými poli a celými
galaxiemi, jako kdyby neexistovaly.
Každou nanosekundu dopadají na Zemi
triliony neutrin. Pro astrofyziky je každá
neutrinočástice potenciální posel
nesoucí informaci z místa svého vzniku.
Je však problém neutrino zachytit
a informaci odkrýt. Naštěstí se neutrina
občas srazí s molekulou. Kolize vyrazí
jádro a neutrino se změní na jinou částici
nazývanou muon. Muon pokračuje
v dráze neutrina, a ta může být sledována
podle modrého světla, které za sebou
zanechává. Modrá stopa je obdobou
vzduchových vln za letícím projektilem.
Tyto záblesky se nazývají podle
sovětského vědce Čerenkovo záření.
Aby bylo možno pozorovat kolize
vyvolávající Čerenkovo záření
je nutno v temnotě trvale sledovat
obrovský objem hmoty, která je
dobře průhledná. O stavbu takového
detektoru se pokusili Američané na
pobřeží Havaje počátkem roku 1980.
Snímače záření potopili do oceánu.
Experiment se však nedařil kvůli
nepředvídatelným změnám vlastností
vody a pro nestabilitu počasí. Po
několika rocích se dospělo k názoru,
že řešením by mohlo být umístění
snímačů záření do ledu. Byla postavena
první generace antarktického
muonového a neutrinového detektoru
(AMANDA). Nyní je tento
objekt podle projektu IceCube rozšiřován
na 5000 fotonásobičů umístěných
v krychli antarktického ledu
s objemem 1 km3 v hloubce 1400 až
2400 m pod povrchem ledovce. Je
zaručena nejen naprostá tma, ale tlak
vypudil z ledu i vzduchové bubliny
a další rušivé prvky, takže led má
krystalickou průhlednost. Práce by
měly být dokončeny do roku 2009.