Antártica Impulsiva Transiente - Antarctic Impulsive Transient Antenna

O experimento Antarctic Impulsive Transient Antenna ( ANITA ) foi projetado para estudar neutrinos cósmicos de ultra-alta energia (UHE) , detectando os pulsos de rádio emitidos por suas interações com a camada de gelo da Antártica . Isso deve ser realizado por meio de um conjunto de antenas de rádio suspensas em um balão de hélio voando a uma altura de cerca de 37.000 metros.

O experimento ANITA-IV na Antártica, antes de ser lançado em um balão.

Os neutrinos, com energias da ordem de 10 18  eV , produzem pulsos de rádio no gelo por causa do efeito Askaryan . Pensa-se que esses neutrinos cósmicos de alta energia resultam da interação de raios cósmicos de ultra-alta energia (10 20  eV) com os fótons da radiação cósmica de fundo em microondas . Espera-se, portanto, que o experimento ANITA possa ajudar a explicar a origem desses raios cósmicos.

Prazo experimental

ANITA-I foi lançado de McMurdo , na Antártica , no verão de 2006–07. A matriz deve viajar ao redor do continente com os ventos circumpolares por aproximadamente um mês antes de ser recuperada pelo CSBF . Cada missão sucessiva (se financiada) seria em intervalos de dois anos. ANITA-II, um instrumento modificado com 40 antenas, lançado da Estação McMurdo no verão de 2008–2009. ANITA-III, que deve melhorar a sensibilidade por um fator de 5-10, lançado em dezembro de 2014.

ANITA-IV foi lançado em dezembro de 2016, com uma construção geral mais leve, filtros de entalhe ajustáveis ​​e um sistema de gatilho aprimorado.

Financiamento

ANITA é uma colaboração de várias universidades, liderada por UH Manoa e financiada por meio de doações da NASA e do Departamento de Energia dos EUA.

Resultados

Em janeiro de 2020, a ANITA fez três voos e detectou inúmeros neutrinos vindos de cima do experimento, onde as ondas de rádio são refletidas antes de chegarem à ANITA. Dois eventos têm assinaturas indicando que vieram de baixo. Esses eventos foram inesperados, pois a Terra deve absorver a maioria dos neutrinos dessa energia. Um estudo de acompanhamento do experimento IceCube , que é mais sensível do que ANITA e localizado nas profundezas do gelo, não detectou nenhum neutrino na direção da fonte aparente de baixo. Portanto, pensa-se que os eventos observados vêm de raios cósmicos que se refletiram no gelo, mas por uma razão inexplicada não mudaram de polarização quando refletidos.

Colaboradores

A atual equipe de colaboração da ANITA inclui membros da Universidade do Havaí em Manoa ; Universidade da Califórnia, Los Angeles ; The Ohio State University ; A Universidade de Delaware ; A Universidade do Kansas ; Washington University ; o Laboratório de Propulsão a Jato da NASA ; University College London ; Universidade de Chicago ; Universidade Nacional de Taiwan ; e a California Polytechnic State University .

Veja também

Referências

links externos