Skal lete etter mørk materie under Sydpolen

Gigantisk teleskop bygd 1400 meter nede i isen.

KAN ENDELIG BEGYNNE Å LETE: Etter ti år er det internasjonale forskerteamet endelig klar til å lete etter mørk materie med et nettverk av 5160 avanserte måleinstrumenter, kalt digitale optiske moduler (DOM-er). Foto: F. DECAMPS/NSF/AFP/SCANPIX
KAN ENDELIG BEGYNNE Å LETE: Etter ti år er det internasjonale forskerteamet endelig klar til å lete etter mørk materie med et nettverk av 5160 avanserte måleinstrumenter, kalt digitale optiske moduler (DOM-er). Foto: F. DECAMPS/NSF/AFP/SCANPIXVis mer
Hei, denne artikkelen er over ett år gammel og kan innholde utdatert informasjon

(Dagbladet): Ei multinasjonal forskergruppe har endelig lyktes i å ferdigstille det storstilte observatoriet IceCube, som det har tatt ti år og 1,6 milliarder kroner å bygge, skriver AFP.

Observatoriet, eller rettere sagt teleskopet, ligger dypt nede i den antarktiske isen ved Amundsen-Scott-basen på Sydpolen. Det skal hovedsakelig studere elementærpartiklene nøytrinoer, men forskerne håper intenst at de skal kunne oppdage spor av mørk materie.

- Hvis kunnskapen vi får fra teleskopet, bare tilsvarer halvparten av spenningen vi har hatt mens vi har bygd det, går vi ei svært lys framtid i møte, fastslår Francis Halzen, IceCubes ledende forsker, ifølge TGdaily.com.

- 90 prosent av universet Mørk materie er aldri blitt direkte observert, men svært mange fysikere er enige om at den synlige massen i universet bare utgjør en liten del av den totale mengden materie. Dette bygger de blant annet på at store kosmiske objekters bevegelser, f.eks. spiralgalaksers rotasjonsegenskaper, ikke kan forklares ut fra den synlige massen alene.

AVANSERT: Hver DOM inneholder ekstremt sensitive lyssensorer som kan registrere lys så vel fra den synlige som den ultrafiolette og infrarøde delen av det elektromagnetiske spektret. En innebygd datamaskin sender informasjon til bakkestasjonen. Foto: ROBERT SCHWARZ/NSF/AFP/SCANPIX
AVANSERT: Hver DOM inneholder ekstremt sensitive lyssensorer som kan registrere lys så vel fra den synlige som den ultrafiolette og infrarøde delen av det elektromagnetiske spektret. En innebygd datamaskin sender informasjon til bakkestasjonen. Foto: ROBERT SCHWARZ/NSF/AFP/SCANPIX Vis mer

Noen teorier anslår at mørk materie utgjør hele 90 prosent av universets samlede masse.

Nøyaktig hva den mørke materien skal være, er omstridt, men forskerne ved IceCube jobber ut fra teorien at en viss type mørk materie, svakt interaktive massive partikler, kan bli tiltrukket av solas enorme gravitasjon. Gjennom en selvutslettelsesprosess, annihilasjon, der partikkelens materie reagerer med antimaterien, dannes nøytrinoer som biprodukt.

Det er disse nøytrinoene forskerne indirekte ønsker å observere når elementærpartiklene kolliderer med isatomer i Antarktis og sender ut et spesielt blått lys, tsjerenkovstråling.

BAKKESTASJON: IceCubes hovedbygning ligger oppå isen ved Amundsen-Scott-basen på Sydpolen. Foto: F. DECAMPS/NSF/AFP/SCANPIX
BAKKESTASJON: IceCubes hovedbygning ligger oppå isen ved Amundsen-Scott-basen på Sydpolen. Foto: F. DECAMPS/NSF/AFP/SCANPIX Vis mer

En annen motivasjon for å ville studere nøytrinoer er at det antas at de fantes i rikt monn ved universets begynnelse, Big Bang. Forskerne ser derfor på studiet av partiklene som en måte å få mer kunnskap om hva som faktisk skjedde ved skapelsen.

Enorm iskube Selve teleskopet ligger i en enorm kube av is, en kilometer lang på hver side, 1400 meter nede i islaget over det antarktiske fastlandet på Sydpolen. Inni kuben fins et nettverk av 5160 hypersensitive lyssensorer, kalt digitale optiske moduler (DOM-er).

DOM-ene kan oppfatte lys så vel fra den synlige som den ultrafiolette og infrarøde delen av det elektromagnetiske spektret, og inneholder en datamaskin som sender informasjon til bakkestasjonen.

Modulene er hver på størrelse med en basketball og er senket ned i 86 hull med en spesiell type varmtvannsdrill. Den siste var vel nede 18. desember, og etter hvert vil de bli liggende helt fast der etter som is fyller borehullene.

SKAL FRYSE FAST: En av DOM-ene er klar til å heises ned i et av de 86 hullene i isen over det antarktiske fastlandet. Foto: B. RUZBAJEV/NSF/AFP/SCANPIX
SKAL FRYSE FAST: En av DOM-ene er klar til å heises ned i et av de 86 hullene i isen over det antarktiske fastlandet. Foto: B. RUZBAJEV/NSF/AFP/SCANPIX Vis mer

Forskerne anser Antarktis for å være det ideelle stedet å studere nøytrinoer på, på grunn av mangelen på forurensning og radioaktivitet, som ellers kan forstyrre målingene.

• Les mer om prosjektet på IceCubes hjemmesider

1400 METER NED: DOM-en senkes ned i det 1400 meter dype hullet. Vel nede vil den fryse fast etter som is fyller borehullet, og skal, sammen med de 5159 andre sensorene, fange opp lys fra nøytrinoer som sendes ut fra sola. Foto: B. GUDBJARTSSON/NSF/AFP/SCANPIX
1400 METER NED: DOM-en senkes ned i det 1400 meter dype hullet. Vel nede vil den fryse fast etter som is fyller borehullet, og skal, sammen med de 5159 andre sensorene, fange opp lys fra nøytrinoer som sendes ut fra sola. Foto: B. GUDBJARTSSON/NSF/AFP/SCANPIX Vis mer