Когда речь идет о телескопах, размер имеет значение. А если точнее, чем больше, тем лучше. Большие телескопы гарантируют больше собранного света, что предоставляет лучшее разрешение и способность отображать слабые и дополнительные объекты в космосе. Но для большинства телескопов даже небольшое увеличение влечет за собою экспоненциально большую стоимость. К счастью, эта проблема не относится к радиотелескопам, которые собирают радиоволны, а не видимый свет. Поэтому астрономы предлагают создать новый радиотелескоп размером с Небраску.
Радиотелескопы легко масштабируются, потому что радиоволны достаточно длинные, чтобы добавлять к одному телескопу несколько отдельных антенн. Многие из крупнейших радиотелескопов представлены десятками небольших блюд и антенн, которые объединяют для формирования единого размера.
Массивный новый телескоп назовут GRAND (Гигантский радиорелейный массив для обнаружения нейтрино). Большой масштаб GRAND позволит ему охотиться за высокоэнергетическими космическими частицами. Если получится их найти, то ученые сумеют узнать много полезной информации о крупных галактиках во Вселенной и ранних стадиях развития пространства.
GRAND настраивают на поиск нейтрино – экзотические частицы, излучаемые звездами, вроде Солнца, и черными дырами в галактических центрах. Они помогут вывести ученых на космические лучи сверхвысоких энергий. Скорее всего, самые энергичные частицы появляются в самых мощных галактиках ранней Вселенной, где блазары высвобождали космические лучи в миллионы раз сильнее, чем солнечные.
Когда нейтрино достигают планеты, то часто сталкиваются с частицами в воздухе или на Земле, создавая потоки вторичных частиц. Эти элементы можно уловить радиоантеннами, что позволяет определить траекторию исходных нейтрино и определить их источник.
Чтобы максимизировать эффективность радиоантенн, исследователи планируют расположить их в горных долинах, где у нейтрино наибольшая вероятность столкнуться с воздухом и поверхностью. Планируемая территория будет охватывать 80000 квадратных миль. Антенны построят в группах по 10000 штук. Если все пройдет хорошо, то первые нейтрино получится зафиксировать к 2025 году. Полная конфигурация завершится в 2030-е гг. с общим количеством антенн в 200000.