Невозможное становится реальным: наземный гамма-телескоп уровня орбитальной обсерватории

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.

Невозможное становится реальным: наземный гамма-телескоп уровня орбитальной обсерватории

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.

Южный массив черенковских телескопов CTA-S.  Credit: ESO

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.

Черенковское излучение и CTA-S. Credit: ESO

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

Популярные видео на YouTUBE

Материалы по теме

Самые важные новости

Чтобы не пропустить главные новости недели, подпишись на пятничную рассылку.