Měsíc jako neutrinový detektor

Měsíc

Fyzikové chodí "na lov" neutrin hluboko do dolů nebo do vzdálené Antarktidy. Ale nové informace nám o nich může poskytnout i Měsíc. Musíme na něj ovšem namířit citlivé radioteleskopy.

Neutrina jsou dodnes záhadnými elementárními částicemi. Jsou záhadné i proto, že jsou prakticky "nepolapitelné", velmi slabě a zřídka reagují s hmotou. Naše stávající neutrinové detektory proto tvoří velké nádrže "záchytné" látky, pravděpodobnost detekce neutrin v rozumném čase se tím zvyšuje. Jak vzácné je zaznamenání neutrina? Například tělem každého z nás prochází za jedinou vteřinu asi 50 bilionů neutrin, ale ani jedno z nich nereaguje s žádným atomem našeho těla.

Neutrinový detektor proto zpravidla obsahuje desetimiliony litrů vody, ledu, minerálního oleje či jiné látky. Při průletu neutrina zde vzniká optický záblesk, který můžeme zvenčí zaregistrovat. Většina takto odhalených neutrin kosmického původu pochází ze Slunce nebo z kosmického pozadí, je to svědectví o velkém třesku. Pouze malá část jich přiletí díky občasnému výbuchu supernovy. Astrofyzikové ale předpokládají, že velká část vysokoenergetických neutrin, která pochází z těch nejdramatičtějších gigantických procesů ve vzdáleném vesmíru, nám stále uniká.

Nizozemský tým NuMoon a jeho američtí a australští kolegové se proto nedávno rozhodli využít pro detekci neutrin hmoty Měsíce, této velké a poměrně homogenní koule skládající se z hornin. Neutrina s vysokou energií procházející Měsícem by měla občas vybudit zvláštní nanosekundová vzplanutí v oboru radiových vln. Tyto vlny pak projdou i několika stovkami metrů měsíčního povrchového regolitu. Radioteleskopy, zaměřené na okraj Měsíce, by pak měsíčně mohly zaznamenat celou řadu takových událostí.