DUNE’da ilk parçacık gönderimi 2031’de hedefleniyor

Fermilab, CERN ve Sanford Yeraltı Araştırma Tesisi’nin (SURF) ortaklığında yürütülen Derin Yeraltı Nötrino Deneyi (DUNE) için Güney Dakota’da, yerin 1.478 metre altında dedektörler kuruluyor. Projede nötrinoların davranışlarının incelenmesi amaçlanıyor.

Maddeyle çok az etkileşime girdikleri için “hayalet parçacık” olarak da anılan nötrinolar, her saniye insan vücudundan milyarlarca kez geçiyor ve neredeyse hiç iz bırakmıyor. Bilim insanları, bu parçacıkların özelliklerini araştırarak Büyük Patlama sonrasındaki kozmik süreçlere ilişkin bilgi edinmeyi hedefliyor.

Dedektörlerde nötrinoları yakalamak için 17 bin ton sıvı argon kullanılacak. Argonun sıvı kalabilmesi için ortam sıcaklığının eksi 184 derecede tutulması gerekiyor.

Nötrino demeti, Illinois eyaletindeki Fermilab’da üretilecek ve yer kabuğunun altından yaklaşık 1.300 kilometre yol alarak Güney Dakota’daki dedektörlere ulaşacak. Yolculuğun başında ve sonunda yer alacak dedektörlerle parçacıkların seyahat sırasında nasıl değiştiği gözlemlenecek.

İlk sıvı argon dedektörlerinin 2030’a kadar tamamlanması, ilk parçacık gönderiminin ise 2031’de yapılması hedefleniyor. CERN, her biri 65,8 metre uzunluğunda, 18,9 metre genişliğinde ve 18,3 metre yüksekliğinde olacak kriyostatların tasarımını, inşasını ve kurulumunu üstleniyor.

İki kriyostatın inşasında kullanılacak 6 bin 200 ton çelik de CERN tarafından sağlanıyor. Tamamlandığında DUNE’un dünya genelinden 1.500’den fazla fizikçi ve araştırmacıyı bir araya getirmesi, Standart Model’in sınırlarının araştırılmasına katkı sunması bekleniyor.