V hloubce 2450 metrů je pohřbena nejambicióznější stavba, jakou kdy lidstvo postavilo.
Když pomyslíme na nejvyšší budovu, jakou kdy člověk vytvořil, nevyhnutelně nás napadne 828 metrů vysoká Burdž Chalífa ve Spojených arabských emirátech, ale je to proto, že málokdy myslíme na Antarktidu. Tam na ledu spočívá budova třikrát vyšší než Burdž Chalífa, ale problém je v tom, že není na povrchu.
S kolosální konstrukcí o rozloze jednoho kilometru krychlového a pohřbenou v hloubce, v níž výška Burdž Chalífy bledne ve srovnání s ní, se nachází jedna z nejambicióznějších staveb vytvořených naší civilizací, IceCube. Nejedná se o bunkr pro bohaté, do kterého se mají schovat před koncem světa, ani o tajnou vojenskou základnu, ale o jeden z nejambicióznějších vědeckých a technických projektů, do jakých jsme se kdy pustili.
Související článek
Naše nejambicióznější stavba se nachází pod ledem
To, co bylo do té doby pro vědu pouhou teorií, se v roce 2013 stalo skutečností. Tehdy byly detekovány dva jevy nazvané Bert a Ernie, na počest Epiho a Blase ze Sezamové ulice, které vykazovaly tak absurdní energii, až se to zdálo neuvěřitelné: 1 petaelektronvolt. Pro představu, mluvíme o tisíckrát vyšší špičce, než jakou nabízejí srážky protonů na Velkém hadronovém urychlovači.
Objevila je IceCube, struktura detektorů pohřbených v ledu v hloubce mezi 1 450 a 2 450 m. Viník? Neutrina, která jsme dříve znali jako částice duchů, jež se vymykají naší kontrole a pochopení. Skutečnost, která nám díky této struktuře nyní umožňuje dozvědět se mnohem více o vesmíru kolem nás.
Pokud mluvíme o částicích duchů, je to proto, že jsou téměř pro všechno neviditelné, prvky, které se pohybují vesmírem, jako by to bylo vakuum, a které v miliardových množstvích nyní procházejí před vašima očima, i když je pouhým okem nevidíte. Bez zastavení procházejí celými planetami a galaxiemi, což z nich dělá jakési poselství v galaktické láhvi.
IceCube dělá to, že izolována v ledu od všech ostatních částic, ať už z naší Země, Slunce nebo vesmíru, sleduje, kdy některá z nich narazí na jádro atomu, aby zjistila, odkud přišla. Když tímto směrem nasměrujeme naše dalekohledy, můžeme objevit astronomické události ve vzdálenostech, kde světlo není vodítkem, a studovat je.
Neutrinová observatoř IceCube je nejen technickým úspěchem, ale také milníkem v oblasti částicové fyziky. Zařízení se skládá z 5 160 optických senzorů rozmístěných na 86 kabelech, které se táhnou přes kilometr krychlový antarktického ledu. Tyto senzory jsou schopny detekovat modré světlo vyzařované při interakci neutrina s ledem, což je jev známý jako Čerenkovovo záření. Tento typ záření je pro detekci neutrin zásadní, protože umožňuje vědcům sledovat směr a energii těchto nepolapitelných částic.
Objev vysokoenergetických neutrin v IceCube otevřel nové okno do vesmíru a umožnil vědcům studovat extrémní vesmírné jevy, jako jsou supermasivní černé díry a výbuchy supernov. Při těchto událostech vznikají vysokoenergetická neutrina, která se šíří na kosmické vzdálenosti a poskytují nám cenné informace o procesech probíhajících ve vzdálených částech vesmíru.
Kromě toho IceCube přispívá k hledání temné hmoty, což je forma hmoty, která nevyzařuje světlo ani energii a která tvoří asi 27 % vesmíru. Ačkoli temnou hmotu nemůžeme vidět přímo, její přítomnost se odvozuje z jejího gravitačního působení na viditelnou hmotu. Klíčem k rozluštění této záhady by mohla být neutrina, protože některé teorie naznačují, že temná hmota by mohla být složena z částic podobných neutrinům.
Projekt IceCube je mezinárodním projektem, na kterém se podílí více než 300 vědců z 12 zemí. Jeho úspěch závisí nejen na vyspělé technologii, ale také na globální spolupráci a sdílení znalostí mezi vědci z celého světa. Tato mezinárodní spolupráce je nezbytná pro řešení vědeckých výzev budoucnosti a pro další rozšiřování našich znalostí o vesmíru.