ब्रह्मांड का सबसे पुराना प्रकाश
जब एक विशाल तारा एक न्यूट्रॉन तारे या ब्लैक होल में ढह जाता है, तो यह इतने तीव्र न्यूट्रिनो का विस्फोट करता है कि एक दूर की आकाशगंगा में एक तारकीय विस्फोट अरबों प्रकाश-वर्ष की दूरी पर पहचाने जाने योग्य संकेत भेज सकता है। 1987 में बड़ी मेघालय बादल में एक सुपरनोवा से न्यूट्रिनो की खोज — एक पड़ोसी आकाशगंगा जो लगभग 168,000 प्रकाश-वर्ष दूर है — खगोल विज्ञान में एक ऐतिहासिक क्षण था, जो ब्रह्मांड के सबसे हिंसक घटनाओं में से एक पर एक नई अवलोकन खिड़की खोली।
लेकिन व्यक्तिगत निकट सुपरनोवा दुर्लभ हैं। तारकीय मृत्यु की विशाल बहुमत ब्रह्मांडीय दूरी पर हुई है, ब्रह्मांड के पूरे 13.8-अरब-वर्ष के इतिहास में। उनके व्यक्तिगत न्यूट्रिनो विस्फोट, ब्रह्मांडीय समय और स्थान में एकीकृत, विद्यमान न्यूट्रिनो की एक पृष्ठभूमि तैयार की है — धीमा, सभी दिशाओं से आ रहा है, और संरचना निर्माण के सबसे प्रारंभिक युगों से आज तक तारकीय मृत्यु के पूर्ण इतिहास के बारे में जानकारी ले जा रहा है।
यह प्रसारित सुपरनोवा पृष्ठभूमि विकिरण दशकों से सैद्धांतिक रूप से भविष्यवाणी की गई है। इसे पहचानना न्यूट्रिनो खगोल विज्ञान का अगला बड़ा लक्ष्य है, और गहरी भूमिगत डिटेक्टर की एक नई पीढ़ी इसे प्राप्त करने की सीमा के भीतर है।
तकनीकी चुनौती
प्रसारित सुपरनोवा पृष्ठभूमि का पता लगाना असाधारण रूप से कठिन है। शामिल न्यूट्रिनो कम-ऊर्जा हैं — कुछ दसियों MeV की सीमा में — और शायद प्रति वर्ष प्रति हजार मीट्रिक टन डिटेक्टर सामग्री में कुछ घटनाओं की दर से आते हैं। इन वास्तविक खगोल भौतिकीय संकेतों को रिएक्टर न्यूट्रिनो, वायुमंडलीय न्यूट्रिनो और डिटेक्टर के भीतर रेडियोएक्टिव क्षय द्वारा बनाई गई पृष्ठभूमि से अलग करने के लिए असाधारण शुद्धता के विशाल डिटेक्टर की आवश्यकता है, जो ब्रह्मांडीय किरण पृष्ठभूमि से बचाने के लिए गहरे भूमिगत में संचालित है।
जापान में Super-Kamiokande डिटेक्टर इस खोज में वैश्विक नेता रहा है। डिटेक्टर के जल में गैडोलिनियम को शामिल करने वाले हालिया अपग्रेड — जो प्रतिलोम बीटा क्षय घटनाओं में उत्पादित न्यूट्रॉन की पहचान करने की क्षमता में नाटकीय सुधार करते हैं — डिटेक्टर को संकेत को देखने के लिए पर्याप्त संवेदनशीलता के भीतर लाए हैं। अपग्रेड किए गए डिटेक्टर से प्रारंभिक डेटा ने अपेक्षित संकेत के अनुरूप आकर्षक संकेत दिखाए हैं, हालांकि अभी तक एक निश्चित खोज दावे के लिए पर्याप्त सांख्यिकीय महत्व पर नहीं।
