De kosmiska strålarna kan ha avslöjat en dold kammare inne i den mest kända egyptiska pyramiden.

Ett internationellt team ledt av Kunihiro Morishima vid Nagoya University i Japan använde muoner (muon), en högenergipartikel skapad av kollisioner av kosmiska strålar med vår atmosfär, för att utforska det inre av den egyptiska stora pyramiden utan skulle flytta en enda sten.

Mioner kan penetrera djupt in i stenen och absorberas i varierande grad beroende på densiteten hos den sten de möter. Genom att placera Mion detektorerna inuti och runt pyramiden kunde laget se hur mycket material strålarna trängde in.

"När det finns mer materia tränger färre muoner in i detektorerna", säger Christopher Morris från Los Alamo National Laboratory, som använder liknande tekniker för att avbilda kärnreaktorernas interna struktur. "När det finns mindre materia kommer fler muoner att tränga igenom detektorerna."

Genom att observera värdena på de muoner som har kommit till olika platser i pyramiden och vinkeln under vilken de färdas kan Morishima och hans team kartlägga håligheterna i den antika strukturen.

Denna undersökningsmetod - muon-radiografi - är perfekt för känsliga historiska platser eftersom den använder naturligt förekommande strålning och inte orsakar några skador på byggnader.

Den mystiska grottan

Teamet kartlade 3 kända kammare i pyramiden - Underground, Queen och King - tillsammans med anslutande korridorer. Han märkte ett nytt stort "tomt utrymme" ovanför Stora galleriet, som förbinder drottningen och kungens kammare. Detta nya "tomma utrymme" är ungefär samma volym som det stora galleriet. Teamet tror att det är en annan "överdimensionerad" tunnel som är lika stor som Great Gallery, som är minst 30 meter lång.

Teamet använde 3 olika muondetektorer, med början med kärnemulsionsfolien i drottningens kammare. Precis som filmen i kameran exponeras för ljus för att skapa ett fotografi, så reagerar denna emulsionsfilm med muonerna och registrerar deras bana.

När deras första utforskning indikerade en möjlig hålighet, bekräftade de det genom att placera ett verktyg som avger ljusblinkar vid kontakt med muoner inuti pyramiden. Utanför pyramiden använde de också detektorer som detekterar muoner indirekt - genom att jonisera gas inuti instrumentet med högenergipartiklar. Inom flera månader efter inspelning av muon-banor bekräftade alla 3 metoder hålrummet i samma position.

"Det är underbart", säger Morris ökar lång exponering robustheten resultaten. "Vad de har sett är nästan final", sade han, men det kommer att kräva borrning och kameror för att avgöra om kaviteten är medvetet utsatt kammare eller en tom hålighet som bildas av kollapsen av sedan länge bortglömda.

Laget ledt av Luis Alvarez försökte använda Mion-radiografi för att kartlägga pyramiden redan i 1970 (artikel här), men det kunde inte spela in nya "blankor" vid den tiden. Om upptäckten bekräftas blir det den första nyupptäckta kammaren i Great Pyramid i över hundra år.

"Jag skulle vilja vara där första gången han skjuter kamerapinnen genom ett borrat hål", erkände Morris. "Inte varje dag upptäcker vi en ny kammare i pyramiden."