| Cserenkov teleszkópok sorozata | |
|---|---|
| MCT a művész szemében | |
| Típusú | csillagászati obszervatórium és nemzetközi együttműködés [d] |
| Weboldal | cta-observatory.org _ |
| Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon | |
Cserenkov-teleszkóptömb , röv. Az MChT ( eng. The Cherenkov Telescope Array , röv. CTA ) egy nemzetközi projekt, melynek célja a földi műszerek következő generációjának kiépítése az űrkutatáshoz a gamma-sugárzás tartományában , tíz GeV -től több mint 100 TeV -ig . Javasoljuk, hogy az obszervatóriumot nyitottá és hozzáférhetővé tegyék az asztrofizikusok széles közössége számára. A projekt két Cserenkov-teleszkópból áll majd, az egyik az északi féltekén a legalacsonyabb energiájú extragalaktikus objektumok tanulmányozására helyezi a hangsúlyt, a második pedig a déli féltekén, amelynek le kell fednie a teljes energiatartományt, és a galaktikus forrásokra kell összpontosítania. Az MChT projekt, amely nem korlátozódik a nagyenergiájú asztrofizikára, belép a kozmológia és az alapfizika szférájába.
Az MCT-t úgy tervezték, hogy egy nagyságrenddel növelje a Cherenkov teleszkópok jelenlegi generációjának érzékenységét, mint például a MAGIC , a HESS és a VERITAS . Feltételezhető, hogy több tucat Cserenkov-teleszkópból áll majd, különböző méretű tükörrel. Az első teleszkópok gyártása 2013-ban kezdődött. Az MCT-t a tudósok nemzetközi közössége fejlesztette ki és hozta létre európai szervezetek kezdeményezésére. Szerepel a Kutatási Infrastruktúrák Európai Stratégiai Fóruma ( eng. European Strategy Forum on Research Infrastructures , röv. ESFRI ), az Európai Asztrorészecskefizikai Hálózat ( eng. European Astroparticle Physics ) ASPERA és a Európai Asztrofizikai Hálózat ASTRONET .
A teljes projekt, amely az északi féltekén egy 19 edényből és a déli féltekén egy 99 edényből álló tömböt foglal magában, hozzávetőleg 200 millió euróba (277 millió dollárba ) fog kerülni [ 1] .
A nem termikus univerzum tera-elektronvolt (TeV) energiatartományban lévő nagy energiáiról szóló jelenlegi ismeretek túlnyomórészt földi megfigyeléseken alapulnak. A teraelektronvoltos (TeV) gammasugárzás első forrását, amelyről kiderült, hogy a Rák-köd volt, 1989-ben fedezték fel. Eközben a teleszkópok legújabb generációinak megfigyeléseinek eredményei azt mutatták, hogy az égbolt különböző osztályú objektumokban gazdag, amelyek ebben az energiatartományban gamma sugarakat bocsátanak ki. Ma több mint 80 TeV forrás ismeretes. A legtöbb ilyen forrást az elmúlt néhány évben fedezték fel a HESS-sel (Cserenkov-teleszkópok sztereoszkópikus rendszere), a MAGIC-teleszkóppal, a CANGAROO-teleszkópokkal stb. A galaxisunk központi részén végzett HESS-felmérés számos új felfedezést tárt fel. források. A legtöbb forrást nagy biztonsággal társították már ismert objektumokhoz, például szupernóva -maradványokhoz és pulzárokhoz , amelyek más hullámhossz-tartományokban is megfigyelhetők. Felfedezték azonban a "sötét források" egy új osztályát is, amelyet más energiatartományokban még nem figyeltek meg. Ezek a források jelenthetik a kulcsot a galaktikus kozmikus sugarak eredetének rejtélyének megoldásához . A két TeV gamma-kibocsátó röntgen Hess bináris és a MAGIC felfedezése lehetővé tette a nagyon kompakt naptömegű objektumok (neutroncsillagok vagy fekete lyukak) fizikájának tanulmányozását ezekben a kettős rendszerekben . Az extragalaktikus forrásokat akár hárommilliárd fényév távolságból is észlelték.
A fizika ezen eszközök segítségével elért lenyűgöző eredményei arra késztették az európai asztrofizikusokat, hogy GTS földi gamma-obszervatóriumokat építsenek. Az első találkozóra Berlinben került sor 2006. május 4-5. 2008 eleje óta az MChT konzorcium kutatásokat végez a leendő obszervatórium teljesítményének optimalizálása érdekében, és vizsgálja a projekt megvalósításának lehetséges módjait.
A Cserenkov Telescope Array (MCT) két részből fog állni: a déli félteke tömbből, amely a 10 GeV-től körülbelül 100 TeV-ig terjedő energiatartományt fedi le, és az északi félteke tömbből, amely alacsony energiatartományban (10 GeV-ig) fog működni. 1 TeV). Az obszervatórium déli részén a galaktikus források mélyreható, északi részén pedig az északi extragalaktikus objektumok megfigyelésére fordítanak majd nagyobb figyelmet. Mindegyik résznek saját honlapja lesz, de egy konzorcium kezeli majd. A teleszkóp legtöbbször a teljes asztrofizikai közösség számára nyitva lesz. A kapott megfigyelések eredményeit először a szakemberek korrigálják, majd általános feldolgozásra teszik közzé.
Az elmúlt években a földi gamma-csillagászat jelentős áttörést ért el jelentős asztrofizikai eredményekkel, amelyeket főként a legmodernebb műszerekkel, például a CANGAROO , a HESS, a MAGIC, a MILAGRO és a VERITAS segítségével értek el. Ezek a megfigyelések felbecsülhetetlen értékű hozzájárulást nyújtanak nemcsak az asztrofizika fejlődéséhez , hanem az elemi részecskefizikához és a kozmológiához is. Két HESS és MAGIC távcső segítségével egyidejűleg az eget szemlélve lehetővé vált a naptömegű objektumok tanulmányozása. A gamma csillagászat fő feladata a csillagászati objektumok elemi részecskéinek ultrarelativisztikus sebességig történő gyorsulási folyamatainak tanulmányozása . A távoli források kapott spektrumai alapján meg lehet ítélni a mágneses tér nagyságát és az anyag szerkezetét azokon a területeken. A tömb fő munkaterülete a kozmikus sugarak eredetének , gyorsítóik természetének és sokféleségének, a sötét anyag és a fekete lyukak tanulmányozása lesz.
A Cserenkov-teleszkóptömb projekt alkotói szerint más nagy gamma-teleszkópokkal is együttműködve fog működni.
Az MCT nagyságrenddel jobb érzékenységgel, megnövelt látómezővel és szögfelbontással fog eltérni elődeitől. Mindezek a jellemzők lehetővé teszik a megfigyelt objektumok morfológiai jellemzőinek azonosítását. Az MCT pontos kialakítása még nem alakult ki, de azt már tudni lehet, hogy több, a kerület mentén elhelyezett 12 méteres teleszkópból, illetve 3-4 méteres széles látószögű teleszkópokból áll majd. Egy ilyen szintű műszeregyüttes szervezői előtt most az egyik fontos feladat nanoszekundum nagyságrendű precíziós elektronikával és nagy kvantumhatékonyságú fotosokszorozóval való felszerelése.
A konzorcium közreműködésével az Európai Unió által finanszírozott EGEE ( Eng . Enabling Grids for E-Science ) projekt keretében jött létre a CTA-Virtual Organisation . Ennek alapján promóciós rendezvényeket tartanak mind a diákok, mind a csillagászattól távol állók körében .
2015 júliusában megállapodás született a távcsövek megépítéséről a Roque de los Muchachos ( Spanyolország ) és Paranal ( Chile ) obszervatóriumok területén [2] .
A prototípus távcső teszt megfigyelései 2015. november 26-án este kezdődtek. A 2048 pixeles detektor által rögzített kép a megfelelő pixelt elérő maximális sugárzási intenzitás térképe. Annak érdekében, hogy időben észlelje a Cserenkov-sugárzás rövid kitörését, a detektornak képesnek kell lennie körülbelül egymilliárd képkocka/másodperc sebességű képek felvételére. Ugyanakkor érzékenysége lehetővé teszi akár egyetlen foton észlelését is [3] .