Kosmisen säteilyn hiukkaskimput askarruttavat tutkijoita



Euroopan hiukkastutkimuskeskuksen (CERN) hiukkaskiihdyttimessä tehdyt havainnot kosmisen säteilyn hiukkasryöpyistä hämmästyttävät alan tutkijoita. Suurienergiset alkeishiukkaset ovat jättäneet jälkensä törmäysilmaisimiin jo parin vuoden ajan, mutta vasta nyt niitä on ymmärretty ruveta tutkimaan.


Sodankylän geofysiikan observatoriossa viikon ajan koolla olleet hiukkasfysiikan ja kosmisen säteilyn tutkijat eri puolilta maailmaa päättivät, että ilmiön tarkemmaksi havainnoimiseksi valjastetaan tutkimuspisteitä tähän tarkoitukseen ympäri maapallon.

Sveitsin ja Ranskan rajalla sijaitsevan CERN:n hiukkaskiihdyttimen hiukkasmittausasemilla havaitaan suurienergisiä hiukkasryöppyjä, joissa jopa parisataa yhdensuuntaista myonihiukkasta iskeytyy muutaman neliömetrin suuruiseen hiukkasilmaisimeen.

Kiihdyttimen ulkopuolelta tulevien hiukkasten törmäykset ovat niin voimakkaita ja taajoja, että niistä tehdyt havainnot hylättiin aluksi virheellisinä. Vastaavanlaisia alkeishiukkasten törmäyksiä ei aiemmin ole voitu järjestelmällisesti tutkia.

- Vielä ei tiedetä tulevatko hiukkasryöpyt Linnunradasta vai sen ulkopuolelta. Niiden tulosuuntaakaan ei pystytä varmuudella sanomaan, koska havaintoja on toistaiseksi niin vähän, kertoo CERN:ssä työskentelevä tohtori Risto Orava.

Tutkimusta maan uumenissa

Hiukkasryöpyillä ei ole tavallisen ihmisen kannalta mitään merkitystä - ne vilahtavat ihmisen läpi kuten kaikki muukin kosminen taustasäteily. Sen sijaan tutkijat voivat ryöppyjen avulla saada uutta tietoa maailmankaikkeuden rakenteesta ja synnystä.

Hiukkasten alkuperä on ilmeisesti supernovaräjähdyksissä, käsittämättömän suurissa energiapurkauksissa, joissa olot ovat verrannollisia maailmankaikkeuden alkuräjähdykseen.

Sodankylän kokouksessa esiteltiin lisäksi suomalainen ehdotus hiukkasten havainnoimiseksi. Monipuolinen maanalainen fysiikan laboratorio sijoitettaisiin lähes kilometrin syvyiseen, Oulun läänissä sijaitsevaan Pyhäsalmen sinkkikaivokseen.

Koelaitteiden päällä oleva maakerros suodattaisi pienienergisen ja mittauksia haittaavan osan kosmista säteilyä, jolloin eri syvyyksille sijoitetut hiukkasilmaisimet pystyisivät mittaamaan superenergeettistä säteilyä.

STT-IA
30.4.1999


AJASSA -SIVULLE