当微中子穿过物质时,它们之间的碰撞会在短时间内产生一道发蓝的光 线,这一现象被称为“切伦科夫辐射”。当这道光线出现在不含气泡和其他杂 质的一个冰块中时,这种“切伦科夫光线”可以被非常敏感的光电感应器捕捉 到。天体物理学家们利用冰的这种特殊物理特性建成了世界上最大的微中子望 远镜。“南极介子及微中子探测列阵”(AMANDA )项目是由19个系列光电探 测器构成的,这些光电探测器被埋在南极冰层的下面,埋藏深度可以超过1英里 (1 609米)。“南极介子及微中子探测列阵”项目是一个规模更大的科学项目的 一部分,这个项目被称为“冰立方体”,它是一个国际合作的科学项目。这个项 目将会在南极1立方千米的冰层内放置数千个光电探测器。
宇宙研究的观察手段有哪些?
1.多普勒效应与谱线红移
多普勒效应是物理学测定物体运动速度的有力手段。它描述了这样一种现象,即面向观察者运动的光源谱线(与静止光源相比)将向高频(即光谱蓝端)移动,而背向观察者运动的光源谱线将向低频(即红端)移动,波长的相对移动量与相对运动速度成正比。
1929年,美国科学家哈勃在仔细研究了一批星系的光谱之后发现,除个别例外,绝大多数星系的光谱都表现出红移.而且红移量大致同星系的距离成正比。如果将红移解释为多普勒效应,那就意味着所有星系都在离地球而去。其退行速度和与地球的距离成正比。这一重要发现证实了宇宙是不断膨胀的,它不仅说明宇宙的无限性,也说明物质运动的绝对性,还说明宇宙在不断地演化和发展。
爱因斯坦本人根据这一发现,自动放弃了“静态宇宙结构模型”。
2.电磁波的应用
电磁波可以传递宇宙的各种信息。通过电磁波传递宇宙的各种信息。天文学家们可以对宇宙的结构、起源和演化进行研究。
比如,利用光学望远镜可以接收到可见光传来的天体信息;利用射电望远镜可以接收天体传来的射电波;利用装置着探测天体的红外线、紫外线、χ射线和γ射线等各种仪器的
卫星、高能天文台,接收全部电磁波传来的信息,研究不同类型的天体状况,分析宇宙的结构和它们的演化过程。