IceCube: l’Osservatorio di Neutrini al Polo Sud
(^66) COELUM ASTRONOMIA
L’esperimento IceCube è un rilevatore di neutrini,
situato sotto i ghiacci dell’ Antartide presso la
stazione Amundsen-Scott, che coinvolge un team
internazionale di circa 300 ricercatori
appartenenti a 49 istituti di ricerca.
Tale rivelatore è costituito da 5.000 sensori di
circa 25 cm di diametro, posti a una profondità
compresa tra 1.400 e 2.500 metri sotto il ghiaccio
e occupano in totale un volume di circa un
chilometro cubo. La struttura è in funzione a pieno
regime dal 2010.
Contrariamente a ciò che si potrebbe pensare,
IceCube è dedicato alla rivelazione dei neutrini
che provengono dal cielo dell’emisfero nord,
sfruttando quindi l’intero globo terrestre come
schermo per minimizzare il contributo da parte di
altre sorgenti, come i raggi cosmici, che possono
interagire con i sensori di neutrini inducendo delle
false misure.
Dall’inizio delle operazioni, Icecube ha rivelato
moltissimi neutrini (qualche centinaio al
giorno), ma solo un centinaio di neutrini (in vari
anni) altamente energetici tra i 100 TeV and 10
PeV, che sono quelli di probabile origine
extragalattica.
La rivelazione dei neutrini si basa sull’effetto
Cherenkov: quando un neutrino di adeguata
energia interagisce con le molecole del ghiaccio,
dà origine a una cascata di particelle secondarie
cariche (principalmente elettroni, muoni, etc.) che
viaggiando a una velocità maggiore di quella della
luce (nel ghiaccio!), emettono una debole
emissione nel visibile (detta luce Cherenkov) che
viene poi rilevata da sensibili fotomoltiplicatori.
Grazie a questo innovativo osservatorio, realizzato
al Polo Sud, è stato possibile rivelare un neutrino
di origine extragalattica e poi, grazie a immediate
osservazioni in altre bande dello spettro
elettromagnetico, associare questo neutrino a un
preciso oggetto astrofisico: il blazar TXS0506+056
Per maggiori informazioni: IceCube Observatory
Website: https://icecube.wisc.edu/
Leggi anche "Tutti i Numeri di
IceCube" a pagina 78