पृथ्वी पर दक्षिण-पूर्व बिंदु पर स्थित, 280-टन, 10-मीटर चौड़ा दक्षिण ध्रुव टेलीस्कोप ने खगोलविदों को न्यूट्रिनो - मायावी उप-परमाणु कणों के वास्तविक द्रव्यमान पर ब्रह्मांड में व्याप्त अंधकार ऊर्जा और शून्य की प्रकृति को उजागर करने में मदद की है और हाल ही में, पूरी तरह से मापने योग्य द्रव्यमान के बिना माना जाता था।
NSF द्वारा वित्त पोषित साउथ पोल टेलीस्कोप (SPT) को विशेष रूप से डार्क एनर्जी के रहस्यों का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, बल जो कि यूनिवर्स के निरंतर (और स्पष्ट रूप से अभी भी तेज) विस्तार को ड्राइव करता है। इसकी मिलीमीटर-तरंग अवलोकन क्षमता वैज्ञानिकों को कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड (सीएमबी) का अध्ययन करने की अनुमति देती है, जो बिग बैंग के 14-बिलियन वर्ष पुराने गूंज के साथ रात के आकाश में व्याप्त है।
CMB की छाप पर ओवरलैड दूर आकाशगंगा समूहों के सिल्हूट हैं - ब्रह्मांड के भीतर बनने वाली सबसे विशाल संरचनाओं में से कुछ। इन गुच्छों का पता लगाने और एसपीटी के साथ उनके आंदोलनों का मानचित्रण करके, शोधकर्ता देख सकते हैं कि अंधेरे ऊर्जा - और न्यूट्रिनो - उनके साथ कैसे बातचीत करते हैं।
"न्यूट्रिनो ब्रह्मांड में सबसे प्रचुर मात्रा में कणों में से एक हैं," यूनिवर्सिटी ऑफ शिकागो के कावली इंस्टीट्यूट फॉर कॉस्मोलॉजिकल फिजिक्स के प्रायोगिक ब्रह्मांड विज्ञानी ब्रैडफोर्ड बेन्सन ने कहा। "लगभग एक ट्रिलियन न्यूट्रिनो प्रत्येक सेकंड में हमारे पास से गुजरते हैं, हालांकि आप शायद ही उन्हें नोटिस करेंगे क्योंकि वे शायद ही कभी 'सामान्य' मामले के साथ बातचीत करते हैं।"
यदि न्युट्रीनो विशेष रूप से बड़े पैमाने पर होते थे, तो वे एसपीटी के साथ देखे गए बड़े पैमाने पर आकाशगंगा समूहों पर प्रभाव डालते थे। यदि उनका कोई द्रव्यमान नहीं होता, तो कोई प्रभाव नहीं होता।
SPT सहयोग टीम के परिणाम, हालांकि, बीच में कहीं गिर जाते हैं।
भले ही अब तक पहचाने गए 500 समूहों में से केवल 100 का ही सर्वेक्षण किया गया है, टीम न्यूट्रिनों के द्रव्यमान पर एक यथोचित विश्वसनीय प्रारंभिक ऊपरी सीमा रखने में सक्षम है - फिर से, ऐसे कण जिन्हें एक बार ग्रहण किया गया था नहीं द्रव्यमान।
पिछले परीक्षणों ने भी न्यूट्रिनो के द्रव्यमान की एक निचली सीमा निर्धारित की है, इस प्रकार उप-परमाणु कणों के प्रत्याशित द्रव्यमान को 0.05 - 0.28 ईवी (इलेक्ट्रॉन वोल्ट) के बीच सीमित कर दिया है। एसपीटी सर्वेक्षण पूरा हो जाने के बाद, टीम को कणों के द्रव्यमान का और भी अधिक आश्वस्त परिणाम होने की उम्मीद है।
"पूर्ण एसपीटी डेटा सेट के साथ हम अंधेरे ऊर्जा पर अत्यंत तंग बाधाओं को रखने में सक्षम होंगे और संभवतः न्यूट्रिनो के द्रव्यमान को निर्धारित करेंगे," बेन्सन ने कहा।
"हमें न्यूट्रिनो जनता का पता लगाने के लिए आवश्यक सटीकता के स्तर के बहुत करीब होना चाहिए," उन्होंने बाद में स्पेस पत्रिका को एक ईमेल में नोट किया।
इस तरह के सटीक माप दक्षिण ध्रुव टेलीस्कोप के बिना संभव नहीं हो सकते थे, जो कि लंबे समय तक एक अंधेरे आकाश का निरीक्षण करने के लिए अपने अद्वितीय स्थान के कारण क्षमता है। अंटार्कटिका भी एसपीटी को एक स्थिर वातावरण प्रदान करता है, साथ ही जल वाष्प के बहुत कम स्तर जो अन्यथा बेहोश मिलीमीटर-तरंग दैर्ध्य संकेतों को अवशोषित कर सकता है।
"पोल ध्रुवीय कार्यक्रमों में NSF के कार्यालय में व्लादिमीर Papitashvili, Antarctic Astrophysics and Geospace Sciences निदेशक" ने कहा, "दक्षिणी ध्रुव टेलीस्कोप NSF द्वारा अंटार्कटिक में किए गए खगोल भौतिकी अनुसंधान का एक महत्वपूर्ण रत्न साबित हुआ है।" 17 फरवरी, 2007 को टेलिस्कोप द्वारा light पहला प्रकाश ’प्राप्त करने के बाद से यह लगभग दो दर्जन सहकर्मी-विज्ञान प्रकाशनों का उत्पादन कर चुका है। SPT एक बहुत ही केंद्रित, अच्छी तरह से प्रबंधित और अद्भुत परियोजना है।”
टीम के निष्कर्ष 1 अप्रैल को अटलांटा में अमेरिकन फिजिकल सोसायटी की बैठक में ब्रैडफोर्ड बेन्सन द्वारा प्रस्तुत किए गए थे।
