Войти
 Контрольное здание в Маларгуэ | |
| Названо в честь | Пьера Виктора Оже  |
|---|---|
| Местоположение ( s) | Маларгуэ, департамент Маларгуэ, провинция Мендоса, Аргентина |
| Координаты | 35 ° 12′24 ″ ю.ш. 69 ° 18′57 ″ з.д. / 35.20667 ° ю. Ш. 69.31583 ° з. / -35.20667; -69.31583 |
| Организация | Многонациональный |
| Высота | 1330–1620 м, в среднем ~ 1400 м |
| Длина волны | 330–380 нм УФ (флуоресцентный детектор), Космические лучи 10–10 эВ (поверхностный детектор) |
| Построен | 2004–2008 (и сбор данных во время строительства) |
| Телескопический стиль | Гибрид (поверхностный + флуоресцентный детекторы) |
| Веб-сайт | Официальный сайт |
  Расположение Обсерватории Пьера Оже | |
 Связанные СМИ на Викискладе | |
Обсерватория Пьера Оже - это международная обсерватория космических лучей в Аргентине, разработанные для обнаружения космических лучей сверхвысокой энергии : субатомных частиц, движущихся почти со скоростью света, и каждая с энергиями выше 10 эВ. В атмосфере Земли такие частицы взаимодействуют с ядрами воздуха и производят различные другие частицы. Эти частицы эффекта (называемые «атмосферным ливнем ») могут быть обнаружены и измерены. Но поскольку скорость прибытия этих высокоэнергетических частиц составляет всего 1 на км в столетие, обсерватория Оже создала зону обнаружения в 3000 км (1200 квадратных миль) - размер Род-Айленд или Люксембург - чтобы зафиксировать большое количество этих событий. Он расположен на западе провинции Мендоса, Аргентина, недалеко от Анд.
. Строительство началось в 2000 году, обсерватория принимает производственные данные с 2005 года и была официально завершено в 2008 году. Северная площадка должна была быть расположена на юго-востоке штата Колорадо, США, и находиться под управлением муниципального колледжа Ламар. Он также должен был состоять из водяных черенковских детекторов и флуоресцентных телескопов, охватывающих площадь 10 370 км - в 3,3 раза больше, чем Южный Оже.
Обсерватория была названа в честь французского физика Пьера Виктора Оже. Проект был предложен Джимом Кронином и Аланом Уотсоном в 1992 году. Сегодня более 500 физиков из почти 100 организаций по всему миру сотрудничают, чтобы поддерживать и обновлять сайт в Аргентине и собирать и анализировать измеренные данные. 15 стран-участниц разделили бюджет строительства в размере 50 миллионов долларов, каждая из которых покрывает небольшую часть общей стоимости.
Из космоса космические лучи сверхвысокой энергии достигают Земли. Они состоят из одиночных субатомных частиц (протонов или атомных ядер ), каждая из которых имеет уровни энергии выше 10 эВ. Когда такая одиночная частица достигает атмосферы Земли, ее энергия рассеивается за счет создания миллиардов других частиц: электронов, фотонов и мюонов, все со скоростью свет. Эти частицы распространяются в продольном направлении (перпендикулярно пути входа отдельной частицы), создавая движущуюся вперед плоскость частиц с большей интенсивностью около оси. Такой инцидент называется «атмосферным ливнем ». Проходя через атмосферу, эта плоскость частиц создает невидимый человеческому глазу ультрафиолетовый свет, называемый флуоресцентным эффектом, более или менее похожий на рисунок прямых следов молний. Эти следы можно сфотографировать на высокой скорости с помощью специальных телескопов, называемых детекторами флуоресценции, которые просматривают область на небольшом возвышении. Затем, когда частицы достигают поверхности Земли, их можно обнаружить, когда они попадают в резервуар с водой, где они вызывают видимый синий свет из-за эффекта Черенкова. Чувствительная фотоэлектрическая трубка может уловить эти удары. Такая станция называется водо-черенковским детектором или «резервуаром». Обсерватория Оже имеет оба типа детекторов, охватывающих одну и ту же площадь, что позволяет проводить очень точные измерения.
Когда воздушный поток попадает на несколько черенковских детекторов на земле, направление луча может быть рассчитано с использованием основных геометрических параметров. Точка продольной оси может быть определена по плотности на каждой затронутой наземной станции. В зависимости от разницы во времени мест ударов можно определить угол наклона оси. Только когда ось будет вертикальной, все наземные детекторы регистрируются в один и тот же момент времени, и любой наклон оси вызовет разницу во времени между самым ранним и самым последним приземлением.
Космические лучи были обнаружены в 1912 году Виктором Гессом. Он измерил разницу в ионизации на разных высотах (используя Эйфелеву башню и управляемый Гессом воздушный шар), что свидетельствует об истончении атмосферы (т.е. расширении) одного луча. Влияние Солнца было исключено измерениями во время затмения. Многие ученые исследовали это явление, иногда независимо, и в 1937 году Пьер Оже смог детально заключить, что это был одиночный луч, который взаимодействовал с ядрами воздуха, вызывая воздушный поток электронов и фотонов. В то же время был обнаружен мюон третьей частицы (ведущий себя как очень тяжелый электрон).
Станция поверхностного детектора (SD) или «резервуар» обсерватории Пьера Оже. В 1967 году Университет Лидса разработал водный- черенковский детектор (или наземную станцию; небольшой водоем глубиной 1,2 м; также называемый резервуаром) и создал 12-километровую зону обнаружения Хавера Парк, используя 200 таких танков. Они были расположены группами по четыре человека в форме треугольника (Y), причем треугольники были разных размеров. Обсерватория проработала 20 лет и разработала основные параметры конструкции наземной системы обнаружения в обсерватории Оже. Именно Алан Уотсон в последующие годы возглавил исследовательскую группу и впоследствии стал одним из инициаторов сотрудничества с обсерваторией Оже.
Здание Центрального кампуса в Маларгуэ.
Вид сзади на станцию обнаружения поверхности. 
Одно из четырех зданий с детектором флуоресценции (FD). 
Станция SD и антенна AERA на переднем плане, одно здание FD и три телескопа HEAT на заднем плане. 
Антенна AERA с Andes на заднем плане Между тем, с Volcano Ranch (Нью-Мексико, 1959–1978), Fly's Eye (Дагвей, Юта ) и его преемник Детектор космических лучей Fly's Eye с высоким разрешением под названием «HiRes» или «Fly's» Eye »(University of Utah ) была разработана методика флуоресцентного детектора. Это оптические телескопы, приспособленные для отображения лучей ультрафиолетового света при взгляде на поверхность. Он использует фасетное наблюдение (отсюда и ориентир взгляда мухи) для получения пиксельных изображений на высокой скорости. В 1992 году Джеймс Кронин возглавил исследование и стал одним из инициаторов сотрудничества по наблюдению за Оже.
Обсерватория Пьера Оже уникальна тем, что это первый эксперимент, который сочетает наземные детекторы и детекторы флуоресценции в одном месте, что позволяет проводить перекрестную калибровку и снижать систематические эффекты это может быть специфическим для каждой техники. В черенковских детекторах используются три большие фотоэлектронные умножители для регистрации черенковского излучения, создаваемого частицами высокой энергии, проходящими через воду в резервуаре. Время прибытия высокоэнергетических частиц из одного и того же ливня в несколько резервуаров используется для вычисления направления движения исходной частицы. Детекторы флуоресценции используются для отслеживания свечения воздушного потока частиц в безоблачные безлунные ночи, когда он спускается через атмосферу.
В 1995 году в Фермилабе, Чикаго, был разработан базовый проект обсерватории Оже. За полгода многие ученые составили основные требования и оценку стоимости проектируемого Auger. Площадь обсерватории пришлось сократить с 5000 км до 3000 км.
Когда началось строительство, сначала был создан полномасштабный прототип: Engineering Array. Эта матрица состояла из первых 40 наземных детекторов и одного детектора флуоресценции. Все были полностью оборудованы. Инженерный массив проработал 6 месяцев 2001 г. в качестве прототипа; Позже он был интегрирован в основную установку. Он использовался для более детального выбора конструкции (например, какой тип фотоумножителя (ФЭУ) использовать, и требований к качеству воды в резервуаре) и для калибровки.
В 2003 году он стал самый большой детектор космических лучей сверхвысокой энергии в мире. Он расположен на обширной равнине, недалеко от города Маларгуэ в провинции Мендоса, Аргентина. Базовая установка состоит из 1600 черенковских детекторов воды или «резервуаров» (аналогично эксперименту в парке Хавера ), распределенных на 3000 квадратных километров (1200 квадратных миль), а также 24 атмосферные телескопы флуоресцентного детектора (FD; аналогично High Resolution Fly's Eye ), наблюдающие за массивом поверхности.
Для поддержки атмосферных измерений (измерения FD) на сайт добавлены вспомогательные станции:
обсерватория собирает качественные данные с 2005 года и официально завершила свою работу в 2008 году.
В ноябре 2007 года команда проекта Auger объявила некоторые предварительные результаты. Они показали, что направления происхождения 27 событий с наивысшей энергией коррелировали с местоположениями активных ядер галактик (AGN). Последующий тест с гораздо большей выборкой данных показал, однако, что большая степень первоначально наблюдаемой корреляции, скорее всего, была вызвана статистическими колебаниями.
В 2017 году данные 12-летних наблюдений позволили обнаружить значительную анизотропия направления прихода космических лучей при энергиях выше 
Сотрудничество Пьера Оже предоставило (для ознакомительных целей) 1 процент событий наземных массивов ниже 50 ЭэВ (10 эВ). События с более высокой энергией требуют большего физического анализа и не публикуются таким образом. Эти данные можно просмотреть на веб-сайте Public Event Display.
Были проведены исследования и разработки новых методов обнаружения и (в) возможных модернизаций обсерватории, включая:
AugerPrime - крупная модернизация строящейся обсерватории Пьера Оже с 2019 г.:
Все эти усовершенствования направлены на повышение точности измерения обсерваторией Пьера Оже, в частности массы первичных частиц космических лучей.
Аргентина выпустила 100 000 почтовых марок в честь обсерватории 14 июля 2007 года. На марке изображен резервуар с поверхностным детектором на переднем плане, здание с флуоресцентными детекторами на заднем плане и выражение «10 эВ» большими буквами.
 | На Викискладе есть материалы, связанные с Обсерватория Пьера Оже. |
