Tia vũ trụ hé lộ 'nghĩa địa cổ đại' ẩn mình dưới lòng đất

Muography là phương pháp hình ảnh phi xạ ánh sáng được sử dụng để xem xét cấu trúc bên trong các vật thể rắn, bằng cách sử dụng sự tương tác giữa hạt vật lý với vật chất. Kỹ thuật chụp cắt lớp muography sử dụng các hạt muon để tạo ra hình ảnh 3D của một vật thể.

Các hạt muon là các hạt tương tự như electron, nhưng có khối lượng lớn hơn. Chúng được tạo ra khi hạt vũ trụ từ không gian ngoại viện tràn qua khí quyển Trái Đất. Khi hạt muon đi qua vật chất, chúng sẽ tương tác với các nguyên tử trong vật chất, gây ra sự giảm điện tích và mất năng lượng. Phương pháp muography dựa trên việc đo lượng hạt muon được ghi lại từ một vị trí nằm sau vật thể.

Trong nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Scientific Reports, một nhóm các chuyên gia đã sử dụng phương pháp này để tạo ra bản đồ của "nghĩa địa cổ đại" Neapolis dưới thành phố Naples, Hy Lạp. Do mật độ dân số cao tại khu vực này, các cuộc khai quật không thể tiếp cận được phần lớn các di tích.

"Các di tích của thành phố cổ Neapolis, bao gồm các tòa nhà, đường phố, hệ thống cống dẫn nước và nghĩa địa được xây dựng bởi người Hy Lạp từ nửa sau thế kỷ thứ nhất trước Công nguyên, hiện nằm ở độ sâu khoảng 10 mét dưới mặt đường của thành phố Naples", nhóm nghiên cứu cho biết.

"Thách thức đầu tiên là thiết kế một thiết bị muography nhỏ gọn với khả năng xác định góc cao, có thể di chuyển trong không gian hạn chế và không cần kết nối với lưới điện."

"Thiết bị muography này được phát triển dựa trên các công nghệ đã được sử dụng trong các thí nghiệm vật lý tại CERN (Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân Châu Âu) và Phòng thí nghiệm quốc gia INFN Gran Sasso", Giovanni De Lellis, chuyên gia tại Đại học Federico II và Viện Vật lý Hạt nhân Quốc gia (INFN) ở Naples, chia sẻ.

Các máy dò muon được đặt trong một căn hầm cổ xưa, nằm sâu 18 mét dưới mặt đường của thành phố Naples. Sau một thời gian kéo dài, chúng đã ghi nhận khoảng 10 triệu hạt muon. Nhờ đó, nhóm nghiên cứu đã có thể tạo ra một bản phục dựng toàn diện.

"Dựa trên số lượng hạt muon chạm vào máy dò từ các hướng khác nhau, chúng tôi có thể ước tính khối lượng riêng của vật liệu mà hạt muon đã xuyên qua. Chúng tôi đã tìm thấy dữ liệu mà chỉ có thể được giải thích bằng sự hiện diện của các phòng chôn cất mới", Valeri Tioukov, tác giả chính của nghiên cứu và chuyên gia tại INFN, cho biết.

Khu vực này có nhiều phòng chôn cất tương tự khác, với những bức bích họa và tác phẩm điêu khắc tinh xảo mà các gia đình giàu có thời Hy Lạp xây dựng để tưởng nhớ người đã khuất.

Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn chưa thể tiếp cận được căn phòng mới được phát hiện, chỉ mới nghiên cứu thông qua tia vũ trụ.

Mời quý độc giả xem video: Giật mình phát hiện xác ướp 2.500 tuổi tim vẫn đập thình thịch.

Lê Trang (theo IFL Science))