विश्वातील सर्वात जुना प्रकाश
जेव्हा एक विशाल तारा न्यूट्रॉन तारे किंवा कृष्ण विवरात कोसळतो, तो न्यूट्रिनोचा विस्फोट सोडतो जो इतका तीव्र असतो की दूरच्या आकाशगंगेतील तारकीय विस्फोट अरबों प्रकाशवर्ष अंतरावर शोधण्यायोग्य संकेत पाठवू शकतो. 1987 मध्ये Large Magellanic Cloud — आमच्या शेजारी असलेली आकाशगंगा जी 168,000 प्रकाशवर्ष दूर आहे — येथून सुपरनोव्हाचे न्यूट्रिनो शोधले जाणे हे astrophysics मधील एक ऐतिहासिक क्षण होते, जिने विश्वाच्या सर्वात हिंसक घटनांपैकी एकवर निरीक्षणाची नवीन खिडकी उघडली.
परंतु वैयक्तिक जवळच्या सुपरनोव्हाचे दुर्लभ आहेत. बहुतेक तारकीय मृत्यू cosmological अंतरावर, विश्वाच्या संपूर्ण 13.8-बिलियन-वर्ष इतिहासात घडल्या आहेत. त्यांच्या वैयक्तिक न्यूट्रिनो स्फोटांनी, cosmic काळ आणि अंतरावर एकत्रित केल्यावर, विश्वामध्ये परिव्याप्त असलेल्या विरेच न्यूट्रिनोची पार्श्वभूमी तयार केली आहे — अस्पष्ट, सर्व दिशांनून येणारी, आणि संरचना निर्मितीच्या सर्वात लवकरच्या युगापासून वर्तमान दिनांकपर्यंत तारकीय मृत्यूच्या संपूर्ण इतिहासाची माहिती वहन करणारी.
हा विसरित सुपरनोव्हा पार्श्वभूमी विकिरण दशकांपासून सैद्धांतिकदृष्ट्या अपेक्षित होता. त्याचा शोध करणे neutrino astrophysics चे पुढील महान लक्ष्य आहे, आणि गहन भूमिगत शोधकांची नई पिढी त्याचे साधन करण्यात येथे आहे.
तांत्रिक आव्हान
विसरित सुपरनोव्हा पार्श्वभूमी शोधणे असाधारणपणे कठीण आहे. यात समाविष्ट न्यूट्रिनो कमी-ऊर्जा असतात — काही दहा MeV च्या श्रेणीमध्ये — आणि शोधक सामग्रीच्या प्रति हजार मेट्रिक टन प्रति वर्ष कदाचित काही घटनांच्या दरावर येतात. या खरे astrophysical संकेतांना reactor न्यूट्रिनो, atmospheric न्यूट्रिनो, आणि शोधकातील किरणोत्सर्गी क्षयांनी तयार केलेल्या पार्श्वभूमीपासून वेगळे करणे अपार शोधकांची आवश्यकता आहे जी असाधारण शुद्धतेने काम करतात, cosmic किरण पार्श्वभूमीपासून संरक्षण करण्यासाठी गहन भूमिगत खोदल्या जातात.
Japan मधील Super-Kamiokande शोधक या शोधातील जागतिक नेता आहे. शोधकच्या पाण्याच्या खंडात gadolinium समाविष्ट करणार्या अलीकडील अपग्रेडने — जे inverse beta decay घटनांमध्ये उत्पादित न्यूट्रॉन ओळखण्याची क्षमता नाटकीयदृष्ट्या सुधारते — शोधक सिग्नल पाहून घेण्यासाठी पर्याप्त संवेदनशीलतेच्या श्रेणीमध्ये आला आहे. अपग्रेडेड शोधकचे प्रारंभिक डेटा अपेक्षित सिग्नलशी सुसंगत उत्तेजक सूचना दर्शवले आहेत, तरी अद्याप निश्चित शोध दावा करण्यासाठी पर्याप्त सांख्यिकीय महत्त्व नाही.
