Het subatomaire deeltje dat bekend staat als een neutrino heeft de bijnaam het spookdeeltje. Elke dag stromen er triljoenen van hen door de aarde zonder ooit interactie te hebben met de materie om hen heen. Maar wetenschappers kunnen neutrino's detecteren met behulp van gespecialiseerde sensoren diep onder de grond.
gerelateerde inhoud
- Drie dingen om te weten over de nieuw ontdekte staat van zaken
Om de ongrijpbare deeltjes te vinden, moeten onderzoekers een absoluut verbazingwekkende hoeveelheid gegevens sorteren. Het probleem is nog erger als u op zoek bent naar een bepaald type neutrino. Dit is het geval bij de IceCube South Pole Neutrino Observatory, legt JM Porup uit voor het moederbord . De IceCube is 's werelds grootste deeltjesdetector, waarvan de sensoren zijn begraven onder een kubieke kilometer bevroren water, op zoek naar neutrino's.
De grote hoeveelheid gegevens die binnenstroomt, telt elke dag snel op - terabytes aan onbewerkte gegevens. "In totaal slaat het IceCube-project ongeveer 3, 5 petabytes (dat is ongeveer 3, 5 miljoen gigabytes, geven of nemen) op in het datacenter van UW-Madison vanaf [nu]", schrijft Porup.
Voor wat perspectief: één petabyte, of 1.000 terabytes, komt ongeveer overeen met een 32 jaar lang MP3-nummer en de hoeveelheid opslagruimte die nodig is voor de 3D-effecten van de film Avatar .
Maar slechts een klein deel van deze gegevens is eigenlijk interessant. De IceCube detecteert ongeveer één neutrino geproduceerd door botsingen die elke 10 minuten in de atmosfeer plaatsvinden, maar de energierijke neutrino's die de wetenschappers echt willen vinden, komen van astronomische gebeurtenissen ver weg in de ruimte, vertelt IceCube-onderzoeker Nathan Whitehorn aan moederbord . Deze prijsneutrino's worden slechts ongeveer één keer per maand gedetecteerd.
Dit is een deprimerend kleine hoeveelheid: "Elke deeltjesinteractie duurt ongeveer 4 microseconden, dus we moeten gegevens doorzoeken om de 50 microseconden per jaar aan gegevens te vinden waar we echt om geven, " vertelt Whitehorn aan Porup.
Waarom alle moeite doen? Deze speciale neutrino's zijn afkomstig van gewelddadige astrofysische gebeurtenissen: exploderende sterren, energierijke uitbarstingen van gammastralen, gebeurtenissen in zwarte gaten en neutronensterren. Het bestuderen van neutrino's kan inzicht geven in deze gebeurtenissen en kan helpen bij het zoeken naar donkere materie.
Gegevensvereisten in de natuurkunde zijn niet nieuw. De zoektocht naar het Higgs Boson omvatte het doorzoeken van meer dan 800 biljoen botsingen bij de CERN-deeltjesbotser in Zwitserland. CERN zelf had in 2012 ongeveer 200 petabytes aan gegevens verzameld toen het onderzoeksteam de ontdekking van Higgs aankondigde, meldt Loraine Lawson voor IT Business Edge .
Voor het IceCube-project is het opslaan en analyseren van al die gegevens een monumentale en dure taak, maar het is de moeite waard. Hoewel wetenschappers nu slechts naar een klein deel van de cijfers kijken, liggen de antwoorden op veel van de mysteries van het universum misschien op de loer in die harde schijven.
