Я ДЕЙСТВУЮ - IACT

МАГИЯ, работающий черенковский телескоп на Канарском острове Ла Пальма. В туманные ночи можно увидеть лазеры, которые используются для фокусировки зеркал.

Я ДЕЙСТВУЮ означает Визуализация атмосферы (или же Воздуха) Черенковский телескоп[1] или же Техника.[2][3] Это устройство или метод обнаружения гамма-излучение очень высоких энергий фотоны в энергия фотона диапазон 50ГэВ до 50ТэВ. Существует четыре действующих системы IACT: стереоскопическая система высокой энергии (H.E.S.S. ), Главные черенковские телескопы для получения гамма-изображений атмосферы (МАГИЯ ), Первый Черенковский телескоп G-APD (FACT) и Система массивных телескопов для получения очень энергичных радиационных изображений (ВЕРИТАС ). Главный атмосферный черенковский экспериментальный телескоп (MACE ) построен в Ханле, Ладакх, Индия. Также в разработке находится система черенковских телескопов (CTA ).

Фон

Из-за быстро падающего потока гамма-фотонов от космический В этом энергетическом режиме космические детекторы становятся неэффективными из-за их небольших площадей сбора, которые часто ограничиваются несколькими десятками или сотнями квадратных сантиметров. В случае IACT в качестве среды обнаружения используется атмосфера Земли, что подразумевает зону сбора в несколько сотен квадратных метров. Это позволяет приборам IACT обнаруживать гамма-фотоны в энергетическом режиме, недоступном для приборов космического базирования.

Техника

IACT работает, отображая очень короткую вспышку Черенковское излучение порожденный каскадом релятивистских заряженные частицы возникает, когда в атмосферу попадает гамма-луч очень высокой энергии. Этот поток заряженных частиц, известный как Обширный воздушный душ (EAS), начинается на высоте 10–20 км. Поступающий гамма-фотон подвергается парное производство в непосредственной близости от ядро из атмосферный молекула. В электрон -позитрон произведенные пары обладают чрезвычайно высокой энергией и немедленно подвергаются Тормозное излучение или «Тормозное излучение». Это генерируемое излучение само по себе чрезвычайно энергично, и многие фотоны подвергаются дальнейшему образованию пар. Возникает каскад заряженных частиц, который из-за своей чрезвычайной энергии вызывает вспышку черенковского излучения длительностью от 5 до 20нс. Общая площадь земли, освещенная этой вспышкой, соответствует многим сотням квадратных метров, поэтому эффективная площадь телескопов IACT так велика.

Прибор, используемый для регистрации черенковского излучения, обычно состоит из большого сегментированного зеркала, которое отражает черенковский свет на массив фотоумножитель трубки. Трубки подключены к быстрой электронике, которая усиливает, оцифровывает и записывает узор или изображение ливня. Наиболее эффективный режим работы - использовать группу таких телескопов, которые обычно могут быть расположены на расстоянии от 70 до 120 метров друг от друга. Основное преимущество этого режима работы заключается в том, что энергетический порог (пиковая чувствительность) телескопа может быть снижен до локального. мюоны произведено космический луч индуцированный душ можно исключить. Это потому, что узкий Черенков свет конус, образованный местными мюонами, будет зарегистрирован только одним телескопом. Реконструкция ливня и подавление фона, предлагаемые множеством телескопов, обеспечивают порядок величины увеличение чувствительности и улучшенное угловое и энергетическое разрешение по сравнению с одиночным телескопом. Это преимущество было эффективно использовано H.E.S.S. массив телескопов, который за последние годы обнаружил несколько новых источников гамма-квантов очень высоких энергий.

История

IACT был впервые разработан Сотрудничество с Whipple и привел к открытию ТэВ-излучения от Крабовидная туманность в 1989 году. Уиппл 10м телескоп также обнаружил первый внегалактический источник излучения ТэВ с обнаружением гамма-излучения очень высоких энергий от активная галактика Маркарян 421. В HEGRA Система телескопов была первой системой, в которой использовалось несколько телескопов, метод, известный как стереоскопия. Система MAGIC на Обсерватория Роке-де-лос-Мучачос в Ла Пальма начал с одного 17-метрового телескопа в 2004 г., к которому в 2009 г. был добавлен второй 17-метровый телескоп. H.E.S.S. сотрудничество добавило в их систему в Намибия новый 28-метровый телескоп IACT, в настоящее время самый большой телескоп IACT, который работает с июля 2012 года.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "Веб-страница MAGIC телескопов". Архивировано из оригинал на 2012-05-11. Получено 2012-06-15.
  2. ^ "Веб-страница эксперимента H.E.S.S.".
  3. ^ "Веб-страница VERITAS".

внешняя ссылка