Projektbeschreibung
Bahnbrechendes Unterwasserteleskop auf der Jagd nach kosmischen Neutrinos
Kosmische Neutrinos könnten Aufschluss über die Vorgänge am Rande supermassereicher Schwarzer Löcher geben. Um sie ausfindig zu machen, sind riesige Teleskope erforderlich, die mehrere Kubikkilometer Eis oder Wasser enthalten und mit Tausenden Lichtsensoren ausgestattet sind. Die Sensoren erfassen die Lichtspur, die bei der Kollision eines Neutrinos mit einem Wassermolekül entsteht, und ermöglichen es den Forschenden, die Energie und die Herkunftsrichtung des Neutrinos zu bestimmen. Das EU-finanzierte Projekt NEUTRINOSHOT wird ein neues Observatorium für kosmische Neutrinos im Pazifischen Ozean entwickeln – das Pacific Ocean Neutrino Experiment (P-ONE). Dieses neue Neutrinoteleskop mit mehreren Zeilen wird in der Lage sein, unter extremen Tiefseebedingungen mit einer Empfindlichkeit zu arbeiten, die um mehrere Größenordnungen besser ist als der heutige Stand der Technik.
Ziel
For over a century, ultra-high energy cosmic rays (CR) have been observed by scientists, but their energy and place of production remain a mystery. At very high energies, neutrinos generated by CR carry messages from, e.g. the verge of supermassive black holes, but here our understanding is limited. Tracking neutrinos offers a way to trace the origin of the highest energetic particles in the universe. The stumbling block is that neutrinos, the ghost particles, are notoriously tough to detect. A target of at least a Gigaton of natural transparent material, like water or ice, must be instrumented to collect neutrinos from the cosmos. Currently, only IceCube Neutrino Observatory at the South Pole has the exposure to detect very high-energy neutrinos beyond Earth’s atmosphere. More and larger telescopes are needed to advance on this promising, rich path of fundamental discoveries in astro and particle physics. The objectives of NEUTRINOSHOT are to significantly advance the development of telescopes that detect far beyond the reach of IceCube, and make the exploration of cosmic accelerators more affordable. This can only be achieved with multi-cubic-kilometre (km) neutrino telescopes, currently limited by the scalability of technology to volumes beyond the cubic km. To this end, the lead researcher has identified the optimum testing location and established a scientific relationship with Ocean Networks Canada (ONC) to pioneer this global network as a testbed infrastructure for first case testing, deployment, and use of a new multi-line array neutrino telescope capable of functioning in extreme deep sea environmental conditions with improved sensitivities by orders of magnitude. This project will detect the first neutrinos in the Pacific Ocean and give neutrino astronomy a new “shot” to bring science a major step closer to revealing the hidden parts of our universe.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsGastgebende Einrichtung
80333 Muenchen
Deutschland