בואו לגלות את עמוד הכתבה החדש שלנו
 

טרם ביצעת אימות לכתובת הדוא"ל שלך. לאימות כתובת הדואל שלך  לחצו כאן

לקרוא ללא הגבלה, רק עם מינוי דיגיטלי בהארץ  

רשימת קריאה

רשימת הקריאה מאפשרת לך לשמור כתבות ולקרוא אותן במועד מאוחר יותר באתר,במובייל או באפליקציה.

לחיצה על כפתור "שמור", בתחילת הכתבה תוסיף את הכתבה לרשימת הקריאה שלך.
לחיצה על "הסר" תסיר את הכתבה מרשימת הקריאה.

החוקרת ממכון ויצמן שנסעה לקוטב להבין את החומר האפל

ד"ר לנדסמן-פלס ממכון ויצמן שותפה למיזם יוצא דופן להטמנת אלפי גלאי חלקיקים בקוטב, שעשויים לשפוך אור על הסוגיות שמטרידות את הקוסמולוגים

24תגובות

קילומטר מעוקב של קרח תת-קרקעי: זהו המרכיב המרכזי בגלאי החלקיקים הענק שהקמתו הושלמה לפני כשנה וחצי בקוטב הדרומי. חוץ מקרח, הגלאי החדש, IceCube Neutrino Observatory, מורכב מאלפי גלאים קטנים שנקברו ב-86 בורות המתפרשים על שטח של קילומטר רבוע, בעומק של 1.5 עד 2.5 קילומטרים מתחת לטונדרה האנטארקטית. הגלאים האלה אמורים לזהות חלקיקים חמקמקים וחסרי מסה הידועים כחלקיקי נייטרינו. מקורם של החלקיקים בקרינה הקוסמית, בהתפוצצויות עוצמתיות של כוכבים מסיביים, ובגורמים נוספים שנותרו עלומים עד כה.

חלקיקי הנייטרינו יכולים לתרום להבנת הסוגיות המטרידות את הקוסמולוגיה המודרנית, כמו למשל זהות החלקיקים המרכיבים את החומר האפל, שאמור להרכיב כ-25% מכל המסה והאנרגיה ביקום למרות שלא זוהה עד כה באופן ישיר.

הבעיה היא שקשה מאוד לצפות בחלקיקי הנייטרינו: כמו חלקיקי החומר האפל, גם הם מקיימים יחסי גומלין מינימליים עם החומר הסובב אותנו, והם חולפים כל העת מבעד לכדור-הארץ ולגופנו מבלי להותיר כל סימן. הגודל העצום של גוש הקרח המוקף בגלאים מאפשר לחוקרים ליצור מעין רשת דייג גדולה דיה לקליטת עדויות עקיפות לקיום הנייטרינו.

הד"ר הגר לנדסמן-פלס ממכון ויצמן למדע היא אחת מעשרות בודדות של מדענים שלקחו חלק בהקמת הגלאי הענק באתר האנטארקטי. במסגרת עבודתה בשתי עונות שונות, היא היתה בין האנשים האחרונים שבחנו את הגלאים לפני קבירתם במעבה הקרח.

הגר לנדסמן פלס

לא היה מקום לטעויות במיזם הזה, שמומן בעלות של 280 מיליון דולר על ידי הקרן הלאומית למדע של ארה"ב ונוהל על ידי אוניברסיטת ויסקונסין-מדיסון. "ברגע שאתה שם את הגלאי בקרח, הוא נשאר שם לתמיד", אומרת לנדסמן-פלס.

כיוון שמרבית הטלסקופים מאפשרים לצפות בעצמים באמצעות הפוטונים שהם פולטים (חלקיקי אור), גלאי חלקיקי הנייטרינו מעניק מבט ייחודי על היקום: "אנחנו חושבים שחלקיקי נייטרינו קשורים לכמעט כל תופעה אסטרופיזיקלית שידועה לנו", אומרת לנדסמן-פלס; "כיוון שהם חוצים מרחקים אדירים מבלי לעצור, בניגוד לפוטונים שכמעט כל עצם יכול לחסום, הנייטרינו נותנים לנו פרפסקטיבה עמוקה יותר של היקום, באנרגיות גבוהות. הגלאי IceCube יעזור לנו להבין את תופעת הבזקי קרינת גמא, שמתרחשת בהתפוצצויות אדירות של כוכבים, ואת מקור הקרינה הקוסמית". הקרינה הקוסמית היא שטף חלקיקים בלתי פוסק שמגיע לכדור הארץ, בעיקר משרידים של התפוצצויות של כוכבים, אך עד כה אסטרונומים לא הצליחו להבין מה מקור החלקיקים האנרגטיים ביותר שמרכיבים אותה.

בניית גלאי החלקיקים ותפעולו בלב הקוטב הדרומי מהווים משימה קשה ביותר. המדענים מתאספים בתחנת המחקר בתקופת הקיץ של ההמיספרה הדרומית, מנובמבר ועד אמצע פברואר, בתקופה שבה השמש אינה שוקעת. "אנחנו שמחים כאשר הטמפרטורה בחוץ היא מינוס שלושים מעלות", אומרת לנדסמן; "זה נחשב יום טוב". הטמפרטורות הלא-אנושיות אינן הקושי היחיד שניצב בפני החוקרים והעובדים. "סובלים שם ממחלת גבהים, בגלל שהתחנה המדעית נמצאת שלושה קילומטרים מעל גובה פני הים, ואין אוויר. האוויר גם ממש יבש, וזה גרוע יותר מהקור", אומרת לנדסמן.

הנסיעה לתחנה אורכת 6-5 ימים, וכיוון שעלות השהות במקום גבוהה למדי, רק מספר מצומצם של חברי סגל מגיע למקום, לתקופה של שבועיים עד שלושה חודשים. גם המשאבים מוגבלים: העובדים במקום נהנים משתי מקלחות בשבוע, כל אחת מהן אינה אורכת יותר משתי דקות. לדברי לנדסמן-פלס, "המים שם הם משאב נדיר".

בחורף התחנה סגורה לטיסות או לכל כלי תחבורה אחר, והיא מאוישת על ידי אנשים שהוכשרו במיוחד לתפקיד. הם מבלים כשנה בתחנה, מתוכה כתשעה חודשים מנותקים מהעולם.

בינואר הקרוב לנדסמן מקווה לבקר פעם נוספת בקוטב הדרומי, הפעם במסגרת מיזם הידוע כ- Askaryan Radio Array. זהו מערך גלאים שמתפרש על שטח של 100 קילומטרים רבועים, לעומק של מאות מטרים.

לנדסמן מחכה בציפייה למסע הזה: "אנטארקטיקה היא מקום מיוחד. אנשים אומרים שכשאתה יוצא מהמטוס בקוטב הדרומי, או שאתה מיד מתאהב במקום, או שאתה שונא אותו. התחושות של אנשים קיצוניות ובלתי צפויות. הקוטב הדרומי שונה מאוד מאיך שהוא מוצג בסרטים. אין שם חיים, אין צמחיה, זה מדבר של שלג לבן. אני אוהבת להיות שם", היא אומרת; "זאת לא העבודה הרגילה של פיזיקאים, עם השיער הסתור והחלוק הלבן. זאת הרפתקה מדעית".



תגובות

דלג על התגובות

בשליחת תגובה זו הנני מצהיר שאני מסכים/מסכימה עם תנאי השימוש של אתר הארץ

סדר את התגובות
*#
בואו לגלות את עמוד הכתבה החדש שלנו