Fyzici a astronomové z celého světa mohli o víkendu oslavovat. Svůj ostrý provoz oficiálně zahájil podvodní teleskop na jezeře Bajkal, který má sloužit k pozorování elementárních částic zvaných neutriny. Jejich zkoumání má pomoci odhalit tajemství vzniku galaxií a vesmíru. Ruští vědci zdůrazňují, že jde o největší zařízení svého druhu na severní polokouli. Větší je jen americký teleskop Ice Cube na jihu v Antarktidě.

Nedávno jste již předplatné aktivoval

Je nám líto, ale nabídku na váš účet v tomto případě nemůžete uplatnit.

Pokračovat na článek

Tento článek pro vás někdo odemknul

Obvykle jsou naše články jen pro předplatitele. Dejte nám na sebe e-mail a staňte se na den zdarma předplatitelem HN i vy!

Navíc pro vás chystáme pravidelný výběr nejlepších článků a pohled do backstage Hospodářských novin.

Zdá se, že už se známe

Pod vámi uvedenou e-mailovou adresou již evidujeme uživatelský účet.

Děkujeme, teď už si užijte váš článek zdarma

Na váš e-mail jsme odeslali bližší informace o vašem předplatném.

Od tohoto okamžiku můžete číst neomezeně HN na den zdarma. Začít můžete s článkem, který pro vás někdo odemknul.

Na váš e-mail jsme odeslali informace k registraci.

V e-mailu máte odkaz k nastavení hesla a dokončení registrace. Je to jen pár kliků, po kterých můžete číst neomezeně HN na den zdarma. Ale to klidně počká, zatím si můžete přečíst článek, který pro vás někdo odemknul.

Pokračovat na článek

"Výstavba teleskopu ale zdaleka ještě neskončila, každý rok se umisťují nové a nové detektory. Letos kvůli covidu se to sice zpomalí, ale stejně alespoň jeden nový svazek detektorů pod vodu umístíme," řekl HN Lukáš Fajt z Ústavu technické a experimentální fyziky ČVUT, který se jako jeden ze dvou Čechů na projektu podílí.

Teleskop se nachází v hloubce 750 až 1300 metrů. Neutrina lze jen velmi obtížně detekovat, použití vody jako média to ovšem ulehčuje. Umístění pod hladinu nejhlubšího světového jezera tak podle Fajta dává smysl. "Neutrina detekujeme pomocí světla, takže potřebujeme prostředí, kde se světlo šíří, ale současně je tam tma. Hloubka Bajkalu toto právě umožňuje." Výhodné je umístění teleskopu v Bajkalu i kvůli nižším nákladům. "Staví se jen dva měsíce v roce, kdy jezero zamrzne a udrží těžkou techniku. Teleskop je asi 3,5 kilometru od břehu, takže to je výhodné. Jinak vše potřebné vybavení přijede po železnici, což je mnohem levnější, než když to Američané přepravují na Antarktidu," vysvětluje Fajt.

Co jsou neutrina?
  • Ve srovnání s většinou elementárních částic mají neutrina jen velmi malou hmotnost. Vědci si dokonce dlouho mysleli, že jsou nehmotná, avšak poslední experimenty ukazují, že tomu tak není.
  • Jsou to druhé nejhojnější částice ve vesmíru, takže i jejich téměř neznatelná hmotnost má svou "váhu".
  • Jejich elektrický náboj je ovšem nulový, nepůsobí na ně ani silná, ani elektromagnetická interakce, ale jen slabá interakce a velmi málo také gravitace. Nereagují proto prakticky vůbec s okolním prostředím a je velmi obtížné je detekovat.
  • Jde o stabilní částice – nepodléhají tedy samovolnému rozpadu.

Neutrina vyvolávají mezi fyziky velký zájem. "Všechny ostatní částice se v zásadě chovají podle standardního modelu, i třeba nedávno objevený Higgsův boson. Ale o neutrinech toho spoustu nevíme, proto je výzkum tak zajímavý," říká Fajt. Úkolem teleskopu Bajkal-GVD bude zaznamenávat proudy neutrin, které se na Zemi dostávají z vesmíru, z rodících se nebo umírajících galaxií a z různých hvězdných objektů.

Vědci se domnívají, že neutrina jsou schopna se v zásadě v neměnné formě dostat na Zemi, a představují tak cenný zdroj informací o tom, co se dělo ve vesmíru před několika miliardami let, a také o objektech, z nichž částice vznikly. "Výzkum neutrin umožní přečíst dějiny vesmíru a zjistit, co se v něm odehrávalo před miliony a miliardami let," prohlásil při spuštění teleskopu ruský ministr školství Valerij Falkov.

Z toho, že neutrina jen vzácně reagují na jiné částice, ovšem vyplývá, že je mimořádně obtížné je pozorovat. "To je důvod, proč jsou ty teleskopy tak velké. Protože srážky neutrin jsou vzácné, potřebujete tedy velký prostor, abyste je vůbec mohli zachytit," vysvětluje Fajt. Další problém přirozeně nastává při rozpoznání případných interakcí neutrin. Vědce zajímají především vysokoenergetická neutrina, která přicházejí z vnějšího vesmíru. Ty je potřeba odfiltrovat od jiných, která pocházejí například z našeho Slunce. 

Absolvent Matematicko-fyzikální fakulty UK byl během studia na celé řadě stáží, včetně slavného CERN (Evropská organizace pro jaderný výzkum), ale nejvíce ho oslovil pobyt právě v ruské Dubně. "Ředitel našeho ústavu Ivan Štekl tam má skvělé styky, spolupracuje s nimi již dlouho. Doporučil mě, když jsem pracoval na doktorandské práci, a pak jsme se domluvili i na další spolupráci," vysvětluje Fajt, jak se dostal do mezinárodního projektu. Kromě Čechů zde pracují i Slováci, Němci a Poláci."Vždycky, když řeknu, že se podílím na výstavbě teleskopu na Bajkalu, tak všichni si představují romantiku, dobrodružství na zamrzlém jezeře. Ale tam jsme jenom maximálně dva měsíce v roce. Ano, je to tam krásné, jsou tam drsnější podmínky, mráz pod dvacet stupňů. Ale zbytek času sedíme u počítačů a analyzujeme data. Od detektorů jde na břeh podvodní datový kabel, těch údajů jsou terabyty ročně. To se posílá do výzkumného centra v Dubně, kde jsou superpočítače, a tam se to zpracovává. My se z Prahy můžeme k těm strojům připojit. Převážnou většinu času píšu počítačový kód pro kalibraci měření a analýzu získaných dat," říká Fajt. Ten kvůli narození druhého potomka letos vynechal cestu na Bajkal.