​Ученые Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Новосибирского государственного университета (НГУ) завершили установку мюонных детекторов для проекта гамма-обсерватории TAIGA, головной организацией которого является Иркутский государственный университет (ИГУ).

Оборудование, разработанное и изготовленное в Новосибирске, позволит повысить эффективность поиска космических частиц высокой энергии, что является основой научной программы международного проекта. На данный момент специалисты ИЯФ СО РАН и НГУ изготовили и установили 48 мюонных детекторов – все они прошли проверку и готовы к использованию.

Гамма-обсерватория TAIGA расположена на территории Тункинского астрофизического центра коллективного пользования ИГУ в Республике Бурятия, недалеко от озера Байкал. Эксперимент направлен на решение ряда фундаментальных астрофизических задач, например, обнаружение источников космических частиц с энергией порядка 1015 эВ. Также ученые надеются обнаружить процессы, которые будут способствовать развитию космологических теорий возникновения и эволюции ранней Вселенной. В международную коллаборацию входят научные группы из России, Италии, Германии, Румынии. Специалисты из ИЯФ СО РАН и НГУ вошли в проект в 2016 г.

 
«Эксперименты в области физики элементарных частиц, которые проводятся на ускорителях, совсем скоро достигнут своего технологического предела. Сегодня, например, никто не обсуждает строительство ускорителя с энергией 1000 ТэВ, – рассказывает старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН, заведующий лабораторией НГУ, кандидат физико-математических наук Евгений Кравченко. – Но у нас есть космос – «природный» ускоритель, который всегда работает, и где производятся частицы с энергиями гораздо большими, чем в Большом адронном коллайдере. Одна из целей гамма-обсерватории TAIGA – наблюдать небо в новом энергетическом диапазоне. Мы надеемся, открыть источники космических лучей с энергией порядка 1000 ТэВ, определить состав космических лучей в сверхвысоких энергиях, обнаружить ранее неизвестные частицы, которые могут стать указанием на Новую физику, за пределами Стандартной модели».

 
Территория обсерватории занимает примерно один квадратный километр, где располагаются оптические станции, черенковские телескопы и сцинтилляционные детекторы. Основной задачей новосибирских физиков была разработка и производство мюонных сцинтилляционных детекторов.

 
«Энергия гамма-квантов, которые мы планируем изучать, может быть больше 100 ТэВ – такие частицы прилетают из космоса очень редко, поэтому необходимы установки, способные регистрировать их на площади от одного до тысяч квадратных километров, – поясняет Евгений Кравченко. – Здесь требуется развитие специальных детекторных технологий. Мюонные детекторы, которые мы разработали для проекта, помогут надежно выделять гамма-кванты из общего потока частиц. На данный момент мы произвели и поставили в Тункинскую долину 48 детекторов – все они установлены и уже прошли проверку, то есть готовы к работе».

В пилотный комплекс гамма-обсерватории TAIGA войдут 120 широкоугольных черенковских детекторов установки TAIGA-HiSCORE, три атмосферных черенковских телескопа с зеркалами площадью около 10 кв. метров установки TAIGA-IACT, три кластера сцинтилляционных детекторов установки TAIGA-Muon.

 
«К концу 2019 г. был выполнен основной объем работ по созданию пилотного комплекса гамма-обсерватории TAIGA с гибридной системой детекторов. В настоящее время на площадке обсерватории продолжаются работы по наладке, настройке и калибровке детекторов и установок комплекса, – рассказывает соруководитель проекта гамма-обсерватории TAIGA, профессор ИГУ, доктор физико-математических наук Николай Буднев. – В полном объеме комплекс будет включен в набор данных осенью 2020 г. Результаты его практической эксплуатации должны доказать эффективность гибридного подхода для решения задач гамма-астрономии сверхвысоких энергий, показать, какие решения являются удачными, а какие требуют доработки, и все это должно стать основой для разработки проекта будущей полномасштабной гамма-обсерватории TAIGA площадью, как минимум, десять квадратных километров».

По словам ученого, в 2020 г. в Тункинской долине совместно с группой из Женевского университета будут проведены испытания камеры телескопа SST1M, разработанного для эксперимента CTA (Cherenkov Telescope Array). В 2019 г. были выполнены подготовительные работы для создания в составе гамма-обсерватории TAIGA первого телескопа на базе этой камеры. «Что касается научной программы, в этом году мы опубликовали результаты прецизионных измерений энергетического спектра космических лучей в диапазоне энергий 0,8 ПэВ – 4 ЕэВ, получили первые ограничения на поток диффузных гамма-квантов с энергией порядка 100 ПэВ. Но основные результаты мы ожидаем в последующие годы, после того, как пилотный комплекс гамма-обсерватории TAIGA заработает в полном объеме», – добавил Николай Буднев.

Источники

Мюонные детекторы, разработанные для гамма-обсерватории TAIGA, прошли проверку
Институт ядерной физики имени Г.И.Будкера СО РАН (inp.nsk.su), 18/12/2019
Мюонные детекторы, разработанные для гамма-обсерватории TAIGA, прошли проверку
Наука в Сибири (sbras.info), 18/12/2019
Мюонные детекторы, разработанные новосибирскими учеными, прошли проверку
Seldon.News (news.myseldon.com), 18/12/2019
Мюонные детекторы, разработанные учеными Академгородка, прошли проверку
Навигатор (navigato.ru), 18/12/2019
Мюонные детекторы, разработанные новосибирскими учеными, прошли проверку
Infopro54.ru, 18/12/2019
Мюонные детекторы, разработанные учеными Академгородка, прошли проверку
Seldon.News (news.myseldon.com), 18/12/2019
Мюонные детекторы, разработанные для гамма-обсерватории TAIGA, прошли проверку
Российская академия наук (ras.ru), 18/12/2019
Мюонные детекторы, разработанные для гамма-обсерватории TAIGA, прошли проверку
Российское атомное сообщество (atomic-energy.ru), 18/12/2019
Мюонные детекторы, разработанные сибирскими учеными для гамма-обсерватории TAIGA, прошли проверку
Поиск (poisknews.ru), 18/12/2019
Мюонные детекторы, разработанные для гамма-обсерватории TAIGA, прошли проверку
Sibru.com, 18/12/2019
ИЯФ СО РАН и НГУ выполняют работы для гамма-обсерватории TAIGA в Республике Бурятия
Сибирское отделение Российской академии наук (sbras.ru), 19/12/2019
В Бурятии ученые попытаются открыть источники космических лучей
Ариг Ус, 19/12/2019
В Бурятии ученые надеются найти в космосе указание на Новую физику
Новосибирские новости (nscn.ru), 19/12/2019
В Бурятии ученые надеются найти в космосе указание на Новую физику
Московский Комсомолец # Улан-Удэ (ulan.mk.ru), 19/12/2019
В Бурятии надеются найти указания на Новую физику
Baikal-daily.ru, 19/12/2019
В Бурятии ученые надеются найти в космосе указание на Новую физику
Seldon.News (news.myseldon.com), 19/12/2019
В поиске частиц высокой энергии
Академгородок (academcity.org), 19/12/2019
В Бурятии ученые надеются найти в космосе указание на Новую физику
HOLME SPACE (holme.ru), 19/12/2019
Поиск Новой физики: на обсерватории в Бурятии установили мюонные детекторы
ИА Regnum, 19/12/2019
Поиск Новой физики: на обсерватории в Бурятии установили мюонные детекторы
Seldon.News (news.myseldon.com), 19/12/2019
Новосибирские ученые создали мюонные детекторы, для гамма-обсерватории TAIGA
РИА Сибирь (ria-sibir.ru), 19/12/2019
Мюонные детекторы гамма-обсерватории TAIGA прошли проверку
Иркутский государственный университет (isu.ru), 20/12/2019
В Бурятии обсерватория хочет найти неизвестные космические частицы
HOLME SPACE (holme.ru), 23/12/2019
В Бурятии обсерватория хочет найти неизвестные космические частицы
Seldon.News (news.myseldon.com), 23/12/2019
В Бурятии обсерватория хочет найти неизвестные космические частицы
Новосибирские новости (nscn.ru), 23/12/2019
В Бурятии обсерватория хочет найти неизвестные космические частицы
Московский Комсомолец # Улан-Удэ (ulan.mk.ru), 23/12/2019
Ученые нашли способ повысить эффективность поиска космических частиц
Eadaily.com, 23/12/2019
Мюонные детекторы установили на территории гамма-обсерватории TAIGA Иркутского госуниверситета
IRK Today (irk.today), 22/12/2019
В гамма-обсерватории TAIGA в Тункинском астрофизическом центре апробировали новое оборудование
ГТРК Бурятия, 24/12/2019

Похожие новости

  • 15/01/2019

    Ученые создали детекторы для поиска новых частиц сверхвысоких энергий

    Российские ученые разработали для гамма-обсерватории TAIGA в Бурятии мюонные детекторы, с помощью которых планируется провести изучение источников космических частиц со сверхвысокой энергией, а также обнаружить процессы, которые помогут развить космологические теории возникновения и эволюции ранней Вселенной.
    1447
  • 23/05/2019

    Археологи выделили на юге Западной Сибири новую культуру эпохи неолита – барабинскую

    Ученые Института археологии и этнографии СО РАН (ИАЭТ СО РАН) выделили на юге Западно-Сибирской равнины новую неолитическую культуру – барабинскую. Основой полученных данных стали исследования уникального комплекса, состоящего из двух жилых сооружений, артефактов из них, а также нескольких своеобразных ям для заготовки рыбы.
    1224
  • 28/02/2019

    В ЦЕРН обнаружили новую частицу, которая уточнит кварковую модель

    ​Коллаборация LHCb (CERN, Европейская организация по ядерным исследованиям), в которую входят Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Новосибирский государственный университет (НГУ), объявила об открытии нового состояния c-кварка и анти c-кварка – частицы ψ3(1D).
    1316
  • 15/08/2019

    Эксперимент Belle II пройдет с участием ученых Академгородка

    ​Эксперимент Belle II — это один из экспериментов в физике высоких энергий, работающий на передовых рубежах современной науки. Данные, полученные в результате эксперимента, позволят проверить предсказания Стандартной модели для вероятностей редких распадах B- и D-мезонов и t-лептона, улучшить точность измерения параметров нарушения симметрии между веществом и антивеществом и, возможно, обнаружить проявления новой физики.
    933
  • 27/03/2019

    Эксперимент в ЦЕРН подтвердил существование редких многокварковых состояний

    Коллаборация LHCb (CERN, Европейская организация по ядерным исследованиям), в которую входят Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Новосибирский государственный университет (НГУ), 26 марта на конференции Moriond QCD объявила об обнаружении в распадах Λb-бариона трех пентакварков – «экзотических» структур, состоящих из пяти кварков.
    757
  • 09/07/2020

    Физики изучают возможность генерации «закрученных» поверхностных плазмон-поляритонов на Новосибирском лазере на свободных электронах

    ​​Специалисты Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Новосибирского государственного университета (НГУ) совместно с коллегами из Самарского национального исследовательского университета имени академика С.
    1227
  • 14/04/2017

    На коллайдер SuperKEKb в Японии установили детектор Belle II с российским оборудованием

    В ускорительном центре КЕК (Цукуба, Япония) завершена установка детектора Belle II в место встречи пучков коллайдера SuperKEKB, сообщает пресс-служба КЕК. Общий вес детектора превышает 1400 тонн. Одна из его ключевых систем – 40-тонный электромагнитный калориметр на основе кристаллов йодистого цезия – был создан и разработан при определяющем участии Института ядерной физики им.
    1780
  • 15/07/2019

    В ЦЕРН обнаружили новую частицу

    ​Коллаборация LHCb (CERN, Европейская организация по ядерным исследованиям), в которую входят Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Новосибирский государственный университет (НГУ), объявила об открытии двух новых возбужденных состояний прелестного бариона, которые, возможно, являются новой частицей Λb (1D) (лямбда-б барион (1D)) или Σb (сигма-б барион).
    715
  • 26/08/2016

    Ученые СО РАН представили результаты работы на Международной конференции в области высоких энергий

    ​Специалисты Новосибирского государственного университета и Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН приняли участие в 38-й Международной конференции в области физики высоких энергий в Чикаго (ICHEP-2016).
    3607
  • 04/06/2020

    Эксперимент геологов и физиков внес вклад в понимание природы железных метеоритов

    Научная группа Института физики высоких давлений им. Л. Ф. Верещагина РАН (ИФВД РАН), Института геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН (ИГМ СО РАН), Новосибирского государственного университета (НГУ) совместно со специалистами Института ядерной физики им.
    378