Hoofd wetenschap

Kosmische neutrino-achtergrond-astrofysica

Kosmische neutrino-achtergrond-astrofysica
Kosmische neutrino-achtergrond-astrofysica

Video: Francis Halzen over kosmische straling 2024, Juli-

Video: Francis Halzen over kosmische straling 2024, Juli-
Anonim

Kosmische neutrino-achtergrond, laag-energetische neutrino's die het universum doordringen. Toen het heelal een seconde oud was, was het voldoende afgekoeld zodat neutrino's niet langer met gewone materie in wisselwerking stonden. Deze neutrino's vormen nu de kosmische neutrino-achtergrond.

De theoretische basis van de kosmische neutrino-achtergrond berust op het idee dat een hete oerknal niet alleen een oeroude vuurbal van elektromagnetische straling zou produceren, maar ook enorme aantallen neutrino's en antineutrino's (beide in beknoptheid kosmologische discussies genoemd als neutrino's). Schattingen wijzen erop dat elke kubieke meter van de ruimte in het heelal bevat ongeveer 10 8energiezuinige neutrino's. Dit aantal overschrijdt aanzienlijk de kosmologische dichtheid van atoomkernen (meestal waterstof) die wordt verkregen door de bekende materie in het heelal te middelen op een schaal van honderden miljoenen lichtjaren. Deze laatste dichtheid bedraagt ​​minder dan één deeltje per kubieke meter ruimte. Niettemin, omdat neutrino's slechts in geringe mate met materie interageren (ze zenden bijvoorbeeld geen elektromagnetische straling uit), kunnen ze alleen door geavanceerde instrumenten experimenteel worden gedetecteerd als ze relatief hoge energieën hebben (zoals de neutrino's van de zon of van supernova-explosies). Nauwkeurige waarnemingen door de Wilkinson Microgolfanisotropiesonde toonden echter de effecten van de kosmische neutrino-achtergrond door haar effecten op de kosmische microgolfachtergrond.