نوترينوها در حقيقت ذراتي هستند با نيروي تخريب خيره‌كننده كه با سرعت بسيار زيادي از درون هر چيزي حتي ديوار، صخره‌هاي كوهستاني، سيارات و ستارگان عبور مي‌كنند، گويي كه چيزي بر سر راهشان وجود ندارد و دقيقا به همين خاطر است كه اخترشناسان تا اين حد به مطالعه آنها علاقه‌مند هستند. اكنون يك پرسش اساسي مطرح مي‌شود: چگونه نوترينوها مي‌توانند اين گونه در محيط سير كنند، اما ديگر ذرات چنين امكاني را ندارد؟ برخلاف بيشتر ذرات، نوترينوها نه‌تنها بي‌بار هستند بلكه هيچ توده‌اي نيز ندارند. از اين رو نيروهاي الكترومغناطيسي نيز نمي‌توانند در مسير نوري آنها خللي ايجاد كنند و تنها اين جاذبه است كه تاثير بسيار جزيي بر آنها مي‌گذارد. اين به آن معناست كه نوترينوها به ندرت با ساير ذراتي كه در عالم و در مسير حركتشان به سمت زمين وجود دارند فعل و انفعالي برقرار مي‌كنند.
مطالعات نشان مي‌دهند تنها يك ذره از هر 10 ميليارد ذره نوترينو در مسير حركت خود به سمت زمين با ذرات ديگري نظير پروتون‌ها يا نوترون‌ها برخورد مي‌كنند و اين در حالي است كه ساير ذرات به مسير خود ادامه مي‌دهند، اما نكته جالب توجه در همين برخوردهاي نادر است. محققان مي‌گويند همين برخوردهاي بسيار نادر حرف‌هاي زيادي براي گفتن دارند. هنگامي كه يك نوترينو با ذره ديگري برخورد مي‌كند ـ به عنوان مثال در هسته يك اتم ـ ويژگي‌‌هاي خود را نمايان مي‌سازد. اين مشخصه‌ها شامل جهت حركت و جايي كه از آن آمده است هستند و دانشمندان مي‌توانند از اين سرنخ‌ها براي تشخيص اين كه كجا و چگونه توليد شده و در مسير حركت خود به سمت زمين چه موانعي پيش روي داشته‌اند استفاده كنند.
نوترينوها از كجا مي‌آيند؟
اين ذرات در خلال بروز حوادث و پديده‌هاي قدرتمندي در كيهان نظير ابرنواخترها يا فعاليت سياهچاله‌ها رها مي‌شوند. با اين حال وجود انبوهي از موانع و همچنين جاذبه سياره‌اي كه در مسير حركت نور توليد شده از اين پديده‌ها وجود دارد موجب مي‌شود تا سطح درك مستقيم دانشمندان از پديده‌هاي مرموزي همچون سياهچاله‌ها و ابرنواخترها بسيار محدود باشد، اما جاي خوشبختي دارد كه نوترينوها مي‌توانند به زمين برسند. آنها به كيهان‌شناسان در دستيابي به سرنخ‌هاي مطمئن درباره اساس پيدايش كيهان و پديده‌هايي نظير سياهچاله‌ها كمك زيادي مي‌كنند. اخترشناسان به آنها به عنوان مسافراني نگاه مي‌كنند كه انبوهي از اطلاعات ارزشمند را به همراه خود به زمين آورده‌اند.
در زير درياي مديترانه چه خبر است؟
سطح آبي درياي مديترانه همواره آرام و كم‌تحرك است، اما در زير آن و در بخشي كه به سواحل فرانسه نزديك است اوضاع فرق مي‌كند. در اينجا تلسكوپ آنتارس با مجموعه‌اي از ردياب‌ها و دوربين‌هاي بسيار حساس تمامي برخوردهايي كه ميان نوترينوها و ساير ذرات صورت مي‌گيرد را زير نظر داشته و از آنها مجموعه ارزشمندي از داده‌ها را جمع‌آوري و ثبت مي‌كنند. بخش اصلي اين مجموعه تلسكوپي شامل 900 ردياب است. البته اسكلت اصلي اين تلسكوپ را 12 كابل قوي تشكيل مي‌دهد كه به صورت عمودي در آب قرار گرفته‌اند. هر يك از اين كابل‌ها به 25 سطح مختلف تقسيم شده است و در هر بخش از 3 دوربين بسيار حساس استفاده شده كه نور بسيار ضعيف توليد شده در حين برخورد نوترينوها با ساير ذرات محيطي را ثبت و جمع‌آوري مي‌كنند. اين دوربين‌ها در نقش ردياب‌هاي بسيار حساس و دقيقي عمل مي‌كنند كه با استفاده از كابلي به طول حدودا 38 كيلومتر به ساحل متصل شده‌اند.
ماموريتي ديگر
در اعماق درياي مديترانه انبوهي از موجودات دريايي زندگي مي‌كنند كه بشر يا آنها را نشناخته يا درك بسيار محدودي از آنها دارد. بسياري از اين موجودات نورهاي مختلفي از خود توليد مي‌كنند كه همواره براي زيست‌شناسان هيجان‌انگيز بوده است. محققاني كه در پروژه تلسكوپ آنتارس كار مي‌كنند براي شناخت هر چه بهتر اين موجودات استفاده از اين تلسكوپ را انتخابي مناسب مي‌دانند. اين تلسكوپ به جهت برخورداري از مجموعه بزرگي از دوربين‌هاي بسيار حساس مي‌تواند فلش‌هاي نوري بسيار ضعيف توليد شده به وسيله اين موجودات را نيز شناسايي و داده‌هاي ارزشمندي درخصوص آنها ثبت كند، اما در سال 2006 اتفاق جالب‌توجهي روي داد. دانشمنداني كه در پروژه تلسكوپ آنتارس مشغول به فعاليت بودند ناگهان متوجه منبع نوري در اعماق دريا شدند كه نه‌تنها قطع نشده بلكه براي مدت طولاني نيز نورافشاني مي‌كرد. آنها از يكي از شناخته‌شده‌ترين زيست‌شناسان دانشگاه مديترانه در فرانسه يعني كريستيان تامبوريني درخواست كردند تا راز اين منبع نوري را فاش كنند. اين محقق پس از بررسي‌هاي طولاني متوجه شد اين منبع نوري به زنجيره‌اي از باكتري‌هاي نورافشان مربوط مي‌شود كه در آب زندگي كرده و نوري توليد مي‌كنند كه در اعماق تاريك دريا به خوبي ديده مي‌شود. با گذشت يك سال از آن رويداد دانشمندان به تدريج متوجه شدند منبع نوري باكتريايي به تدريج ضعيف شده است، به طوري كه اندازه‌گيري‌هاي دقيق نشان مي‌داد شدت نور با گذشت يك سال به يك‌دهم شدت مشاهده منبع نوري در يك سال پيش از آن رسيده است. با توجه به اين موضوع شگفت‌انگيز هم اكنون گروهي از زيست‌شناسان مشغول بررسي اين پديده شده‌اند. آنها از ابزارهاي بسيار حساسي نظير سيستم‌هاي اندازه‌گيري دما و فشار آب استفاده مي‌كنند كه در مجموعه تلسكوپ آنتارس نصب شده است. به عقيده دانشمندان پروژه تلسكوپ آنتارس نه‌تنها به كيهان‌شناسان در دستيابي به درك بهتر از پديده‌هاي كمتر شناخته‌شده‌اي نظير سياهچاله‌ها كمك مي‌كند بلكه در افزايش دامنه درك زيست‌شناسان از گونه‌هاي ناشناخته اعماق درياي مديترانه نيز نقش قابل توجهي ايفا مي‌كند.
مهدي كيا
