Βρίσκεται στο πιο νότιο σημείο της Γης, το τηλεσκόπιο Νότιου Πόλου πλάτους 280 τόνων και βοήθησε τους αστρονόμους να ξεδιπλώσουν τη φύση της σκοτεινής ενέργειας και να μηδενίσουν την πραγματική μάζα των νετρίνων - αόριστα υποατομικά σωματίδια που διαπερνούν το Σύμπαν και, μέχρι πολύ πρόσφατα, θεωρήθηκε ότι ήταν εντελώς χωρίς μετρήσιμη μάζα.
Το τηλεσκόπιο South Pole (SPT) που χρηματοδοτείται από το NSF έχει σχεδιαστεί ειδικά για να μελετήσει τα μυστικά της σκοτεινής ενέργειας, τη δύναμη που υποτίθεται ότι οδηγεί την αδιάκοπη (και προφανώς επιταχυνόμενη) επέκταση του Σύμπαντος. Οι ικανότητες παρατήρησης των χιλιοστομετρικών κυμάτων επιτρέπουν στους επιστήμονες να μελετήσουν το Cosmic Microwave Background (CMB) που διαπερνά τον νυχτερινό ουρανό με την ηχώ του Big Bang, 14 δισεκατομμυρίων ετών.
Επικαλυμμένα στο αποτύπωμα του CMB είναι οι σιλουέτες των απομακρυσμένων συστάδων γαλαξιών - μερικές από τις πιο μαζικές δομές που σχηματίζονται μέσα στο Σύμπαν. Εντοπίζοντας αυτά τα σμήνη και χαρτογραφώντας τις κινήσεις τους με το SPT, οι ερευνητές μπορούν να δουν πώς η σκοτεινή ενέργεια - και τα νετρίνα - αλληλεπιδρούν μαζί τους.
«Τα νετρίνα είναι από τα πιο άφθονα σωματίδια στο σύμπαν», δήλωσε ο Μπράντφορντ Μπένσον, ένας πειραματικός κοσμολόγος στο Ινστιτούτο Κοσμολογικής Φυσικής του Πανεπιστημίου του Σικάγο. «Περίπου ένα τρισεκατομμύριο νετρίνα περνούν από εμάς κάθε δευτερόλεπτο, αν και δεν θα τους παρατηρούσατε γιατί σπάνια αλληλεπιδρούν με την« φυσιολογική »ύλη."
Εάν τα νετρίνα ήταν ιδιαίτερα μαζικά, θα είχαν επίδραση στα σμήνη γαλαξιών μεγάλης κλίμακας που παρατηρήθηκαν με το SPT. Εάν δεν είχαν μάζα, δεν θα υπήρχε αποτέλεσμα.
Τα αποτελέσματα της ομάδας συνεργασίας SPT, ωστόσο, πέφτουν κάπου στο μεταξύ.
Παρόλο που μόνο 100 από τα 500 συμπλέγματα που έχουν προσδιοριστεί μέχρι στιγμής έχουν ελεγχθεί, η ομάδα μπόρεσε να τοποθετήσει ένα αρκετά αξιόπιστο προκαταρκτικό ανώτατο όριο στη μάζα των νετρίνων - και πάλι, σωματίδια που κάποτε υποτίθεται ότι είχαν όχι μάζα.
Προηγούμενες δοκιμές έχουν επίσης ορίσει ένα κατώτερο όριο στη μάζα των νετρίνων, μειώνοντας έτσι την αναμενόμενη μάζα των υποατομικών σωματιδίων μεταξύ 0,05 - 0,28 eV (ηλεκτρονικά βολτ). Μόλις ολοκληρωθεί η έρευνα SPT, η ομάδα αναμένει να έχει ακόμη πιο σίγουρο αποτέλεσμα των μαζών των σωματιδίων.
«Με το πλήρες σύνολο δεδομένων SPT θα είμαστε σε θέση να θέσουμε εξαιρετικά στενούς περιορισμούς στη σκοτεινή ενέργεια και ενδεχομένως να προσδιορίσουμε τη μάζα των νετρίνων», δήλωσε ο Benson.
«Πρέπει να είμαστε πολύ κοντά στο επίπεδο ακρίβειας που απαιτείται για την ανίχνευση των μαζών των νετρίνων», σημείωσε αργότερα σε ένα email στο Space Magazine.
Τέτοιες ακριβείς μετρήσεις δεν θα ήταν δυνατές χωρίς το τηλεσκόπιο του Νότιου Πόλου, το οποίο έχει τη δυνατότητα λόγω της μοναδικής του θέσης να παρατηρεί έναν σκοτεινό ουρανό για πολύ μεγάλα χρονικά διαστήματα. Η Ανταρκτική προσφέρει επίσης στο SPT μια σταθερή ατμόσφαιρα, καθώς και πολύ χαμηλά επίπεδα υδρατμών που διαφορετικά θα μπορούσαν να απορροφήσουν σήματα εξασθενημένου χιλιοστού-μήκους κύματος.
«Το Τηλεσκόπιο του Νότιου Πόλου έχει αποδειχθεί ότι αποτελεί στέμμα της αστροφυσικής έρευνας που διεξήγαγε η NSF στην Ανταρκτική», δήλωσε ο Vladimir Papitashvili, διευθυντής προγράμματος της Ανταρκτικής Αστροφυσικής και Γεωεπιστημών στο Γραφείο Πολικών Προγραμμάτων του NSF. «Έχει δημιουργήσει περίπου δώδεκα επιστημονικές δημοσιεύσεις από ομότιμους κριτές από τότε που το τηλεσκόπιο έλαβε το« πρώτο φως »στις 17 Φεβρουαρίου 2007. Το SPT είναι ένα πολύ επικεντρωμένο, καλά διαχειριζόμενο και εκπληκτικό έργο."
Τα ευρήματα της ομάδας παρουσιάστηκαν από τον Bradford Benson στη συνάντηση της Αμερικανικής Φυσικής Εταιρείας στην Ατλάντα την 1η Απριλίου.
