Telescope Array Project

редактировать
Исследовательский проект по наблюдению за атмосферными ливнями
Telescope Array Project
BRM-FD-open.jpg Вид на территорию FD Black Rock Mesa с дверьми open
Местоположение (а)Округ Миллард, Юта
Координаты39 ° 17′49 ″ с.ш. 112 ° 54′31 ″ з.д. / 39,2969 ° с.ш. 112,9086 ° W / 39.2969; -112,9086 Координаты : 39 ° 17'49 ″ N 112 ° 54'31 ″ W / 39,2969 ° N 112,9086 ° W / 39,2969; -112.9086 Отредактируйте это на Викиданных
Высота1400 м (4600 футов) Отредактируйте это на Викиданных
Год постройки2003 Измените это в Викиданных –2007 Измените это в Викиданных (2003 Измените это в Викиданных –2007 Измените это в Викиданных ) Отредактируйте это на Викиданных
Первый свет 2008 Измените это в Викиданных
Телескоп в стилегамма-телескоп Измените это в Викиданных
Веб-сайтwww.telescopearray.org Отредактируйте это на Викиданных
Telescope Array Project находится в США Telescope Array Project Местоположение проекта Telescope Array
странице Commons Материалы по теме на Wikimedia Commons

Проект Telescope Array - это международное сотрудничество с участием исследовательских и образовательных учреждений в Японии, США, России, Южной Корее и Бельгии. Эксперимент предназначен для наблюдения за атмосферными ливнями, вызванными ультра -высокоэнергетические космические лучи с использованием комбинации наземных массивов и методов воздушной флуоресценции. Они расположены в высокогорной пустыне в Миллард Каунти, Юта (США) примерно на 1400 метров (4600 футов) над уровнем моря.

Содержание
  • 1 Обзор
  • 2 Детектор поверхности
  • 3 Станция FD, телескоп и камера
  • 4 Центр космических лучей
  • 5 СКАЗКА
  • 6 TARA
  • 7 Ссылки
Обзор
Иллюстрация телескопической решетки. Телескопы флюоресценции наблюдают за ультрафиолетовым светом, излучаемым воздушным ливнем, а массив поверхностных детекторов регистрирует частицы, когда они падают на землю.

Обсерватория Telescope Array представляет собой гибридную детекторную систему, состоящую из массива из 507 сцинтилляционных детекторов (SD), которые измеряют распределение заряженных частиц на поверхности Земли, и три флуоресцентные станции, которые наблюдают за ночным небом над массивом SD. Каждая флуоресцентная станция также сопровождается системой LIDAR для атмосферного мониторинга. Массив SD очень похож на массив группы AGASA, но занимает площадь в девять раз больше. Гибридная установка проекта Telescope Array позволяет одновременно наблюдать как продольное развитие, так и поперечное распределение атмосферных ливней. Когда космический луч проходит через атмосферу Земли и вызывает атмосферный ливень, флуоресцентные телескопы измеряют сцинтилляционный свет, генерируемый при прохождении ливня через атмосферный газ, в то время как массив сцинтилляционных поверхностных детекторов измеряет след ливня, когда он достигает поверхности Земли.

В центре наземного массива находится Центральная лазерная установка, которая используется для атмосферного мониторинга и калибровки.

Поверхностный детектор
Сцинтилляционный поверхностный детектор из массива телескопов

Поверхностные детекторы, составляющие наземный массив, активируются, когда через них проходят ионизирующие частицы из обширного воздушного ливня. Когда эти частицы проходят через пластиковый сцинтиллятор внутри детектора, он индуцирует фотоэлектроны, которые затем собираются с помощью волоконно-сдвигающих волокон и отправляются в фотоэлектронный умножитель. Электронные компоненты в детекторах затем фильтруют результаты, обеспечивая точность детекторов, сравнимую с экспериментом AGASA.

Поверхностные детекторы равномерно распределены по сетке 762 км с 1,2 км между каждым блоком. Каждый поверхностный детектор имеет вес в сборе 250 кг и состоит из источника питания, двух слоев сцинтилляционных детекторов и электроники. Электроэнергия вырабатывается солнечной панелью мощностью 120 Вт и хранится в герметичной свинцово-кислотной батарее. Система способна работать в течение одной недели в полной темноте. Каждый сцинтилляционный детекторный слой изготовлен из экструдированного пластикового сцинтиллятора толщиной 1,2 см и площадью 3 м. Трубка фотоумножителя подключена к сцинтиллятору через 96 волокон со сдвигом длины волны.

Станция FD, телескоп и камера
Сопоставьте все координаты, используя: OpenStreetMap
Загрузить координаты как: KML ·GPX

Telescope Array имеет три телескопических станции с детектором флуоресценции (FD). Как и в предыдущих экспериментах Fly's Eye и Fly's Eye (HiRes) с высоким разрешением, эти детекторы работают, измеряя свет флуоресценции воздуха, излучаемый обширным воздушным душем. Каждый телескоп FD состоит из главного зеркала (состоящего из 18 меньших шестиугольных сегментов зеркала) и камеры. Камеры состоят из 256 ФЭУ (фотоэлектронных умножителей), чувствительных к ультрафиолетовому свету, генерируемому ливнем космических лучей.

Станции расположены в треугольнике на расстоянии примерно 35 км друг от друга. Каждая станция имеет 12-14 телескопов, просматривающих диапазон от 3 до 33 градусов по высоте. Эти три участка называются Блэк Рок Меса (BRM), Лонг Ридж (LR) и Средний Барабан (MD). Комбинируя данные с трех участков, можно определить первичную энергию, направление прибытия и максимальную точку продольного развития атмосферного ливня.

Станции
Меса Блэк Рок39 ° 11 '18 ″ с.ш., 112 ° 42'42 ″ з.д. / 39,18833 ° с.ш., 112,71167 ° з.д. / 39,18833; -112,71167 (Меса Блэк-Рок)
Лонг-Ридж39 ° 12'28 ″ с.ш., 113 ° 07'17 ″ з.д. / 39,20778 ° с.ш., 113,12139 ° з.д. / 39,20778; -113,12139 (длинный гребень)
средний барабан39 ° 28′22 ″ с.ш., 112 ° 59′37 ″ з.д. / 39,47278 ° с.ш., 112,99361 ° з.д. / 39,47278; -112,99361 (средний барабан)
Центральная лазерная установка39 ° 17'49 ″ с.ш., 112 ° 54'31 ″ з.д. / 39,29694 ° с.ш., 112,90861 ° з.д. / 39,29694; -112.90861 (Центральная лазерная установка)
Центр космических лучей

Центр космических лучей округа Миллард Лон и Мэри Уотсон был открыт 20 марта 2006 года. Центр расположен на 648 West Main Street в Дельте. Здание служит штаб-квартирой и центром обработки данных для проекта Telescope Array.

В октябре 2011 года в Центре космических лучей открылся новый центр для посетителей. В нем представлены экспонаты, рассказывающие об истории исследований космических лучей в Юте и о телескопе, который разбросан по пустыне к западу от Дельты. В центре также есть выставка о близлежащем лагере для интернированных Топаз, где во время Второй мировой войны содержались американские граждане японского происхождения.

TALE

TALE - это расширение телескопа с малой энергией. Он предназначен для наблюдения космических лучей с энергиями от 3 × 10 эВ до 10 эВ. TALE добавляет 10 новых телескопов к обсерватории Мидл-Барабан (всего 24 телескопа), увеличивая вертикальное поле зрения так, что теперь оно простирается от 3 до 59 градусов по высоте. Это позволяет станции видеть развитие ливня, включая его максимум для событий с более низкой энергией. Это очень важно при попытке определить химический состав падающей частицы космического излучения.

В проекте TALE также есть ряд сцинтилляционных станций с градиентным заполнением, расположенных на расстоянии 400 м и 600 м друг от друга. Затем он подключается к основной матрице сцинтилляторов Telescope Array, где сцинтилляционные детекторы расположены на расстоянии 1200 м друг от друга. Эти станции измеряют плотность заряженных частиц (след ливня) на поверхности Земли для событий с более низкой энергией, приближающихся к 3x10 эВ

TARA

Проект телескопа RADAR (TARA) - это попытка преодолеть некоторые из проблемы, присущие современным методам обнаружения космических лучей. Из-за солнца, луны и погоды рабочий цикл флуоресцентных телескопов обычно ограничен десятью процентами. Наземные массивы могут работать в течение дня, но требуют большого количества земли, поэтому их необходимо строить в удаленных местах. Целью проекта TARA является разработка системы обнаружения бистатического радара , способной поддерживать 24-часовой рабочий цикл за небольшую часть стоимости обычных систем обнаружения.

В сентябре 2012 г., журнал W. Фонд М. Кека предоставил исследователям из Университета штата Юта грант в размере 1 миллиона долларов на разработку бистатической радарной системы обнаружения. Эта система будет построена вместе с существующей системой телескопов и будет использовать аналоговые телевизионные передатчики и цифровые приемники для наблюдения за дальностью, направлением и силой космических лучей, чтобы проследить их до точки их происхождения. После завершения этот новый объект будет называться W.M. Радарная обсерватория Кека

Ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-09 12:37:27
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте