Věděli jste? I váš telefon dokáže zaznamenat částice ze vzdálených koutů galaxie
Částice ze vzdálených koutů vesmíru jsou všude kolem nás. Stačí mít dostatečnou sít senzorů a můžeme provádět poměrně detailní analýzy či výzkumy. Jak ale pokrýt stovky kilometrů dostatečně výkonným detektorem?
Nejenergetičtější kosmické záření, tzv. UHECR (Ultrahigh-energy cosmic rays), již několik desítek let leží vědcům v žaludku. Jedna z mála věcí, kterou zatím v souvislosti s ním rozluštili, je jeho údajný původ - pravděpodobně pochází ze samotných jader galaxií. Tuto záhadu se sice vědcům podařilo rozluštit již před několika lety, ale výsledek prý i tak není stoprocentní. Problém s UHECR je totiž ten, že je poměrně vzácným jevem a příležitostí k měření bylo jen málo.
Jak vše funguje?
Jakmile se zmíněný proud extrémně nabitých částic, neboli UHECR, srazí s naší atmosférou, rozpadnou se částice na své menší části: elektrony, protony či nestabilní miony. Ty se poté rozlétnou po oblasti velké i několik kilometrů čtverečních. Pro jejich správnou detekci je však, díky náhodnosti tohoto jevu, velmi těžké správně umístit citlivé detektory, kterých by navíc bylo třeba neúměrné množství.
"Celé kilometry čtvereční mohou být doslova zaplaveny těmito částicemi po dobu několik milisekund," zmiňuje Daniel Whiteson z Univerzity of California. "Záhadou je, že nikdo doopravdy neví, odkud tyto šílené, vysoce energetické částice pochází a co jim dodává takovou energii. Můžou však být zachyceny technologií použitou pro kamery v chytrých mobilních telefonech."
Malý CERN ve vaší kapse
Křemíkový čip v digitálních fotoaparátech se podle vědců od velkých detektorů v CERNu vlastně ani tolik neliší. Senzor v zařízení, jež denně nosíme po kapsách, je prý vedle světla citlivý právě na podobné částice z kosmického prostoru.
Vědci se proto rozhodli vyvinout speciální aplikaci CRAYFIS, která funguje na podobném principu jako legendární SETI@home. SETI umožnilo každému majiteli počítače zapojit se do výkonné výpočetní sítě s jediným cílem - hledat mimozemský život na základě analýzy radiových signálů ze specializovaných teleskopů. Nyní však vaše zařízení nebude data pouze analyzovat, ale rovnou využije vlastního senzoru pro jejich zachytávání a až poté provede potřebné výpočty.
Whitesonův tým vyzkoušel test s radioaktivními isotopy radia, kobaltu a cesia. Ukázalo se, že čip uvnitř smartphonu zvládá detekovat gama záření, a to i v situaci, kdy nemíří na jeho zdroj přímo. A když se nad tím zamyslíte, na světě je v těchto dnech aktivně používáno kolem 1,5 miliardy chytrých telefonů. I pouhá tisícovka na kilometru čtverečním by mohla podle vědců detekovat téměř všechny vysokoenergetické částice dopadající na danou oblast.
Aplikace CRAYFIS (Cosmic Rays Found in Smartphones) funguje tak, že zaznamenává kdy, a díky GPS i kde, došlo k detekci vysokoenergetické částice. Aby nedocházelo ke zbytečnému plýtvání baterie, dojde po vzoru SETI k zapnutí pouze při připojení k napájení a nevyužívání zařízení ze strany uživatele po dobu několika minut.
Podporována budou zařízení s iOS a Androidem a součástí projektu se staneme pouhou instalací aplikace. Získaná data budou zasílána vědcům prostřednictvím WiFi a pokud právě vaše zařízení objeví něco důležitého, budete dokonce označeni za spoluautora studie. Nic však uživatelům nebrání zůstat v anonymitě.
My jsme velmi zvědaví, jak se podobnému projektu bude dařit a jaké budou výsledky. A co vy, zapojili byste se? Pokud máte zájem, můžete tvůrcům na oficiálních stránkách zanechat kontaktní údaje a nechat se tak upozornit na start projektu.