Невозможное становится реальным: наземный гамма-телескоп уровня орбитальной обсерватории

Статті

12.01.2019 02:25 (Оновлено 12.01.2019 в 23:03)

Елена Алексеева, джерело: «Facenews»

Статті

Земная атмосфера надежно защищает нас от жесткого электромагнитного излучения: дальнего ультрафиолета, рентгеновского и гамма излучения – и одновременно заставляет ученых отправлять телескопы в космос. Космические телескопы, дающие замечательные результаты, дороги в эксплуатации и неудобны в обслуживании. Однако, та же атмосфера может и помочь в наземных наблюдениях, например, гамма-всплесков.

Новый Южный Массив Черенковских Телескопов (Cherenkov Telescope Array-South, CTA-S) Европейской Южной обсерватории будет установлен на плато Паранал (Чили). Его задачей будет наземная регистрация гамма-лучей очень высокой энергии, излучаемых самыми горячими и экстремальными объектами во Вселенной – сверхмассивными черными дырами, сверх- и гиперновыми, гамма-всплесками, квазарами. Возможно, его результаты станут одним из ключей к пониманию природы темной материи.

Площадка CTA-S находится всего в 11 километрах к юго-востоку от VLT (Очень Большого Телескопа) в пустыне Атакама и всего в 16 километрах от строительной площадки, на которой уже начато строительство Экстремально Большого Телескопа (Extremely Large Telescope, ELT) с главним зеркалом диаметром 39.3 метра. Это один из самых сухих и изолированных районов на Земле с идеальными условиям для круглогодичной работы.

Черенковсие телескопы не «видят» гамма- лучи, но могут регистрировать короткие голубые вспышки черенковского излучения. Это изучение, названное в честь нобелевского лауреата Павла Черенкова, который впервые описал специфическое голубое свечение, связанное с движением высокоэнергетическими частиц относительно плотной среде.

Влетающий в атмосферу жесткий гамма-квант порождает конус вторичных релятивистских частиц, скорость которых превосходит скорость света в воздухе. Эти частицы, в свою очередь, создают те самые вспышки черенковского излучения, которые могут обнаружить зеркала CTA-S, оснащенные высокоскоростными камерами.

Первые телескопы такого типа были построены еще в 50-е году прошлого века, но они регистрировали только наличие сигнала. Следующее поколение, работавшее в 70-е – 80-е годы, уже позволяли примерно определить источник сигнала. Третье поколение черенковских комплексов, состоящих из нескольких отдельных телескопов, перевело наземную астрономию сверхвысоких энергий на уровень, сравнимый с внеатмосферными наблюдениями. CTA-S, состоящий из 99 отдельных телескопов будет самым большим и наиболее чувствительным массивом гамма-телескопов в мире. Он будет регистрировать гамма-излучение с беспрецедентной точностью и на порядок превзойдет по чувствительности все существующие аналоги.

По материалам Релиза eso1841