Программа фундаментальных исследований президиума ран 2005 года отчет москва 2006 г


Опубликованные в 2005 г. работы по разделу «Стратосферный мониторинг»



бет6/7
Дата27.05.2016
өлшемі0.6 Mb.
#96455
түріПрограмма
1   2   3   4   5   6   7

Опубликованные в 2005 г. работы по разделу «Стратосферный мониторинг»

1. Базилевская Г.А., Воронов С.А., Гальпер А.М., Зверев В.Г., Квашнин А.Н., Максумов О.С., Рунцо М.Ф., Степин А.С., Стожков Ю.И., Юркин Ю.Т. Экспериментальное исследование разделения электронных и адронных ливней российским сегментом магнитного спектрометра ПАМЕЛА. Изв. РАН, сер. физ., 2005, т. 69, № 3, с. 312-313.

2. Базилевская Г.А., Махмутов В.С., Свиржевская А.К., Свиржевский Н.С., Стожков Ю.И. Долговременные измерения космических лучей в атмосфере Земли. Изв. РАН, сер. физ., 2005, т. 69, № 6, с. 835-837.

3. Балабин Ю.В., Вашенюк Э.В., Мингалев О.В., Подгорный А.И., Подгорный И.М. Спектр солнечных космических лучей: данные наблюдений и модельных расчетов. Астрономический журнал, 2005, т. 82, № 10, с. 940-949.

4. Ермаков В.И., Стожков Ю.И. Космические лучи и потепление климата Земли. Изв. РАН, сер. физ., 2005, т. 69, № 6, с. 904-907.

5. Крайнев М.Б., Веббер У.Р. Внутренние и внешние факторы, формирующие долговременные вариации интенсивности галактических космических лучей. Геомагнетизм и аэрономия, 2005, т. 45, № 4, с. 453-458.

6. Крайнев М.Б., Веббер У.Р. Солнечный цикл в интенсивности галактических космических лучей в глубине и на периферии гелиосферы. Изв. РАН, сер. физ., 2005, 69, № 6, с. 838-841.

7. Махмутов В.С. Исследование высыпаний высокоэнергичных электронов, зарегистрированных в земной полярной атмосфере. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физ.-мат. наук. М., ФИАН, 2005, 30 с.

8. Махмутов В.С., Базилевская Г.А., Десоргер Л., Флюкигер Е. Наблюдения высыпаний энергичных электронов в атмосфере в октябре 2003 г. Изв. РАН, сер. физ., 2005, т. 69, № 6, с. 881-883.

9. Охлопков В.П., Стожков Ю.И. Поток космических лучей в прошлом. Изв. РАН, сер. физ., 2005, т. 69, № 6, с. 887-889.

10. Свиржевский Н.С., Свиржевская А.К., Базилевская Г.А., Стожков Ю.И. Северо-южная асимметрия в потоках космических лучей в атмосфере и в некоторых параметрах солнечного ветра. Изв. РАН, сер. физ., 2005, т. 69, № 6, с. 850-852.

11. Bazilevskaya G.A. Solar cosmic rays in the near Earth space and the atmosphere. Advances in Space Research, 2005, v. 35, p. 458-464.

12. Bazilevskaya G.A., Makhmutov V.S., Stozhkov Y.I., Svirzhevskaya A.K., Svirzhevsky N.S. Cosmic ray fluxes in the maximum phase of solar activity cycles. International Journal of Modern Physics A, 2005, v. 20, No. 29, p. 6669-6672.

13. Krainev M.B., Webber W.R. The development of the maximum phase of solar cycle 23 in the galactic cosmic ray intensity. International Journal of Geomagnetism and Aeronomy, 2005, v. 5, No. 3, GI3008, doi:10.1029/2004GI000067.

14. Krainev M.B., Webber W.R. The medium energy galactic cosmic rays according to spacecraft and stratospheric data. Preprint LPI RAS No. 11, Moscow: FIAN, 2005, 18 p.

15. Makhmutov V.S., Bazilevskaya G.A., Stozhkov Y.I., Svirzhevskaya A.K., Svirzhevsky N.S. Long-term balloon cosmic ray experiment: Results of analysis of energetic electron precipitation events. International Journal of Modern Physics A, 2005, v. 20, No. 29, p. 6843-6845.

16. Podgorny A.I., Podgorny I.M. Simulation of the current sheet creation for May 27, 2003 flare using photospheric magnetic field. Physics of Auroral Phenomena, Proc. XXVIII Annual Seminar, Apatity, Kola Science Center RAS, PGI, 2005, p. 130-133.

17. Podgorny I.M., Podgorny A.I. Current sheets in space plasma. Physics of Auroral Phenomena, Proc. XXVIII Annual Seminar, Apatity, Kola Science Center RAS, PGI, 2005, p. 74-77.

18. Podgorny I.M., Podgorny A.I. Expansion of solar corona in the Sun’s gravitational field and formation of the heliospheric current sheet. International Journal of Geomagnetism and Aeronomy, 2005, v. 6, No. 1, GI1005, doi:10.1029/2004GI000077.

19. Stozhkov Yu.I. for the PAMELA COLLABORATION (including Bazilevskaya G.A., Kvashnin A.N., Makhmutov V.S., Maksumov O.S.). About separation of hadron and electromagnetic cascades in the PAMELA calorimeter. International Journal of Modern Physics A, 2005, v. 20, No. 29, p. 6745-6749.

20. Svirzhevsky N.S., Svirzhevskaya A.K., Bazilevskaya G.A., Stozhkov Yu.I. North-South asymmetry in cosmic ray fluxes as measured in the stratosphere and in selected solar wind parameters in the near-Earth space. Advances in Space Research, 2005, v. 35, p. 671-676.

21. Vashenyuk E.V., Balabin Yu.V., Bazilevskaya G.A., Stozhkov Yu.I. Svirzhevsky N.S. Balloon and ground level observations during giant SPE of January 20, 2005. Physics of Auroral Phenomena, Proc. XXVIII Annual Seminar, Apatity, Kola Science Center RAS, PGI, 2005, p. 137-140.


Сданные в печать в 2005 г. работы по разделу «Стратосферный мониторинг»

1. Подгорный И.М., Вашенюк Э.В., Подгорный А.И. Модель солнечной вспышки и генерация солнечных космических лучей. Солнечная активность как фактор Космической погоды. IX Пулковская междунар. конф. по физике Солнца, Пулково, 2005.

2. Подгорный А.И., Подгорный И.М., Мешалкина Н.С. Эволюция магнитного поля над активной областью в предвспышечном состоянии. Солнечная активность как фактор Космической погоды. IX Пулковская междунар. конф. по физике Солнца, Пулково, 2005.

3. Adriani O., Bonechi L., Bongi M., et al. (on behalf of the PAMELA collaboration, including Bazilevskaya G.A., Kvashnin A.N., Makhmutov V.S., Maksumov O.S., Stozhkov Yu.I.). The magnetic spectrometer of the PAMELA experiment: on-ground test of the flight-model. Proc. 29th ICRC, Pune, India, 2005.

4. Boezio M., on behalf of the PAMELA Collaboration (including Bazilevskaya G.A., Kvashnin A.N., Makhmutov V.S., Maksumov O.S., Stozhkov Yu.I.). The space experiment PAMELA. Proc. 29th ICRC, Pune, India, 2005.

5. Casolino M., for the PAMELA collaboration (including Bazilevskaya G.A., Kvashnin A.N., Makhmutov V.S., Maksumov O.S., Stozhkov Yu.I.). Heliospheric cosmic ray observations with PAMELA experiment. Proc. 29th ICRC, Pune, India, 2005.

6. Grigorov N.L., Stozhkov Yu.I., Tolstaya E.D. Some results of GCR proton spectrum index measurements in the 1-40 TeV energy range. Proc. 29th ICRC, Pune, India, 2005.

7. Grigorov N.L., Stozhkov Yu.I., Tolstaya E.D. Some specific features of GCR measurements made by the ATIC instrument. Proc. 29th ICRC, Pune, India, 2005.

8. Kopysov Yu.S., Stozhkov Yu.I. About cosmic ray sources with energies up to (1013 - 1015) eV. Proc. 29th ICRC, Pune, India, 2005.

9. Krainev M.B. On the development of the current cycle 23 on the Sun, in the inner heliosphere, and in the galactic cosmic ray intensity. Physics of Auroral Phenomena, Proc. XXVIII Annual Seminar, Apatity, PGI, 2005.

10. Krainev M.B. On the possible improvement in the frequent balloon cosmic ray monitoring in the Earth’s atmosphere. Physics of Auroral Phenomena, Proc. XXVIII Annual Seminar, Apatity, PGI, 2005.

11. Nikitin I., Stozhkov Yu., Okhlopkov V., Svirzhevsky N. Do Be-10 and C-14 give us the information about cosmic rays in the past? Proc. 29th ICRC, Pune, India, 2005.

12. Vashenyuk E.V., Balabin Yu.V., Bazilevskaya G.A., Makhmutov V.S., Stozhkov Yu.I. Svirzhevsky N.S. Solar particle event 20 January, 2005 on stratosphere and ground level observations. Proc. 29th ICRC, Pune, India, 2005.
Дополнительная информация по разделу «Стратосферный мониторинг»
1. Защищена диссертация:

Махмутов В.С. Исследование высыпаний высокоэнергичных электронов, зарегистрированных в земной полярной атмосфере.

Дисс. на соискание ученой степени доктора физ.-мат. наук. М., ФИАН, 2005, 209 с.
2. Приняты на работу 2 молодых сотрудника (должности - стажер-исследователь).
3. Сотрудники ДНС ФИАН принимали участие в организации и проведении Российско-Итальянского рабочего совещания по совместным проектам в области физики космических лучей и астрофизики частиц, Москва, 17-20 октября 2005 г.
4. Публикации в 2005 году

Опубликовано - 21 статья, сдано в печать - 12 работ,

Сделано - 27 докладов на 9 конференциях, из них 2 - приглашенных.
5. Участие в конференциях:

1). XXXII Звенигородская конференция по физике плазмы и управляемому

термоядерному синтезу. Звенигород, 14-18 февраля 2005 г. (2 доклада).

2). XXVIII Ежегодный международный семинар «Физика авроральных

явлений», ПГИ, КНЦ РАН, Апатиты, 1-4 марта 2005 г. (5 докладов).

3). EGU General Assembly, Vienna, Austria, 24-29 April 2005. (2 доклада).

4). Международный симпозиум Астрономия - 2005: Состояние и

перспективы развития. Москва, ГАИШ МГУ, 1-6 июня 2005 г. (1 доклад).

5). IX Пулковская международная конференция по физике Солнца:

Солнечная активность как фактор Космической погоды. Пулково,

4-9 июля 2005. г. (2 доклада).

6). 29-я Международная конференция по космическим лучам, Пуне,

India, 3-10 August 2005. (8 докладов).

7). Международная конференция, посвященная 60-летию Крымской

астрофизической обсерватории, «Физика небесных тел», КрАО,

Научный, Крым, Украина, 11-18 сентября 2005 г. (2 доклада).

8). Международный симпозиум «Экстремальные солнечные события:

фундаментальная наука и прикладные аспекты» (SEE-2005),

Нор-Амберд, Армения, 26-30 сентября 2005 г. (2 доклада).

9). Всероссийская конференция «Экспериментальные и теоретические

исследования основ прогнозирования гелиогеофизической активности»,

ИЗМИРАН, Троицк, 10 - 15 октября 2005 г. (3 доклада).




Проект 2.3. «Баксанский подземный сцинтилляционный телескоп»

Руководитель: С.П.Михеев

Основные результаты 2005 года.

1. По информации БПСТ за чистое время ≈ 9.8 года получен интегральный спектр групп по числу мюонных траекторий в телескопе для околовертикальных направлений (θ ≤ 20°, Eμ ≥ 230 ГэВ) в диапазоне 1 – 200 траекторий. Расчетный спектр групп был получен для нескольких моделей первичного спектра, расчет характеристик мюонных групп был проведен по программе CORSIKA 6.030 с моделью взаимодействия QGSJET01. Для объяснения экспериментальных данных требуется утяжеление состава первичного космического излучения в области после излома.

2. На установках БПСТ и “Андырчи” измерены суточные вариации интенсивности космических лучей для первичных энергий ≥ 2.5 ТэВ и ≥ 100 ТэВ, соответственно. Показано, что солнечно-суточная волна интенсивности ливней формируется изменением атмосферного давления и Комптон−Геттинг эффектом интенсивности космических лучей, как следствие орбитального движения Земли. Звездно-суточная волна, зарегистрированная как на Андырчи, так и на БПСТ, обусловлена анизотропией космических лучей. Представленные данные указывают на незначительное уменьшение модуля проекции вектора анизотропии с ростом энергии, а так же на незначительный поворот вектора к меньшим значениям фазы.

3. На установке “Андырчи” проведен поиск гамма-всплесков и высокоэнергичного гамма-излучения в корреляции с событиями, зарегистрированными на космических аппаратах. Поиск проведен в двух диапазонах энергий гамма-квантов: Eγ ≥ 10 ГэВ и Eγ ≥ 100 ТэВ. По данным за 1996-2004 гг. (2005.4 суток чистого времени) получено ограничение на частоту гамма-всплесков (Eγ ≥ 10 ГэВ) с длительностью Δt=(1-50) c и потоками энергии W(Δt)=5.6·10-3·√ Δt эрг/см2 в полосе склонений 10˚≤δ≤70˚ Ωlim= 1.5·10-8 сек-1 на 90% доверительном уровне. Ограничение на поток энергии, уносимой высокоэнергичными гамма-квантами во всплесках, зарегистрированных на космических аппаратах (за период 1996-2004 г. 177 событий попали в поле зрения установки “Андырчи” для зенитных углов θ≤50°), лежит в интервале 6.5·10-4 ≤ Wmax ≤ 0.15 эрг/см2. За период 1996-2001 гг. проведен поиск групп ливней (Eγ ≥ 100 ТэВ), пришедших из одной угловой ячейки радиуса σ = 4˚ в интервале времени Δt=(10-2-10) с. Отсутствие превышения числа таких групп над расчетным числом интерпретировалось как отсутствие гамма-всплесков с соответствующим потоком энергии. Для 127 событий BATSE был проведен поиск совпадений с ливнями, зарегистрированными «Андырчи». Число таких ливней не превышает ожидаемого от фона случайных совпадений. Ограничения на поток энергии, уносимой в этих всплесках гамма-квантами с Eγ ≥ 100 ТэВ, находятся в интервале (2.5·10-6 ÷ 5·10-5) эрг/см2.

4. Эксперимент по поиску мюоных всплесков, порожденных всплесками космического гамма-излучения, был проведен на Баксанском подземном сцинтилляционном телескопе. Телескоп чувствителен к первичным гамма-квантам с энергиями в диапазоне 0.5 ТэВ - 70 ТэВ (90% регистрируемых событий). Один зарегистрированный от гамма-всплеска мюон соответствует потоку энергии первичных гамма-квантов 2.3·10-3 эрг/см2. По данным за 2001 - 2004 гг. был проведен поиск γ-всплесков по небесной сфере и γ-излучения сверхвысокой энергии от зарегистрированных на космических аппаратах гамма-всплесков. Получены ограничения (на уровне трех стандартных отклонений) на частоту гамма-всплесков сверхвысокой энергии с длительностями от 1 до 10 секунд для потоков энергии в диапазоне 4.6·10-3 эрг/см2 - 1.8·10-2 эрг/см2 в полосе склонений 30° ≤ δ ≤ 80°. Поиск γ-излучения сверхвысокой энергии от зарегистрированных на космических аппаратах гамма-всплесков проводился как во время всплеска, так и во временных диапазонах ± 2 часа вокруг всплеска. Значимых превышений над фоном случайных совпадений обнаружено не было. Полученные ограничения (на 90% доверительном уровне) на поток энергии, уносимой гамма-квантами сверхвысокой энергии во время γ-всплесков, лежат в диапазоне от 4.6·10-3 эрг/см2 до 3.7·10-2 эрг/см2.

Публикации 2005 г.

1) V.B. Petkov, “The knee of EAS size spectrum, missing component and very high energy muons”, International Journal of Modern Physics A, v. 20, No.29, p. 6846, 2005

2) S.N. Karpov, Z.M. Karpova, V.B. Petkov, E.V. Vashenyuk, V.G. Yanke, “New neutron monitor station in Baksan valley”, International Journal of Modern Physics A, v. 20, No.29, p. 6696, 2005

3) N.S. Khaerdinov, A.S. Lidvansky, V.B. Petkov, “Cosmic rays and the electric field of thunderclouds: Evidence for acceleration of particles (runaway electrons)”, Atmosperic Research, 76 (2005), 346-354.

4) Д.В. Смирнов, В.И. Волченко, С.Н. Карпов, А.С. Лидванский, В.Б. Петков, А.В.Радченков, А.Б. Черняев, А.Ф. Янин, “Поиск космических гамма-всплесков высокой энергии на установке "Андырчи" БНО ИЯИ РАН”, Известия РАН, сер.физ., 2005, т.69, № 3, с. 413-415.

5) В.Н. Бакатанов, А.Г. Богданов, Т.М. Кирина, Р.П. Кокоулин, А.С. Лидванский, Ю.Ф. Новосельцев, Р.В. Новосельцева, В.Б. Петков, А.А. Петрухин, А.Л. Цябук, А.В. Шалабаева, И.И. Яшин, "Исследование мюонов сверхвысоких энергий по данным Баксанского подземного сцинтилляционного телескопа", Изв. РАН, сер. физ., 2005, т. 69, № 3, стр. 394-396.

6) М.Б. Амельчаков, А.Г. Богданов, Ю.В. Гилицкий, С.Н. Гуржиев, С.П. Денисов, А.Ф. Дунайцев, В.Г. Жолобов, В.В. Киндин, Р.П. Кокоулин, К.Г. Компаниец, А.С. Лидванский, В.В. Липаев, А.А. Матюшин, Ю.Ф. Новосельцев, А.В. Овчинников, В.Б. Петков, А.А. Петрухин, Н.Н. Прокопенко, А.М. Рыбин, М.М. Солдатов, Ю.В. Стенькин, А.Н. Сытин, Э.Е. Янсон, И.И. Яшин, "Проект эксперимента БАРС-ШАЛ для поиска новых физических процессов в космических лучах", Известия РАН, сер.физ., 2005, т.69, № 3, с.391-393.

7) В.И. Волченко, Г.В. Волченко, “Логарифмические преобразователи амплитуды в длительность”, ПТЭ, 2005, №2, с.78-87.

8) В.И. Волченко, Г.В. Волченко, И.М. Дзапарова, С.Н. Карпов, В.Б. Петков, “Измерение энерговыделения в сцинтилляционном детекторе и послеимпульсы ФЭУ”, ПТЭ, 2005, № 4, с.26-32.

9) С.Н.Карпов, Э.В.Вашенюк, В.И.Волченко, З.М.Карпова, Л.И.Мирошниченко, В.Б.Петков, П.С.Стриганов, А.Ф.Янин, "Всплески интенсивности мюонов с энергией более 200 ГэВ во время событий GLE 21-23 циклов солнечной активности", Известия РАН, сер. физ., 2005, т.69, № 6, с.800-803.

10) С.Н.Карпов, Э.В.Вашенюк, В.И.Волченко, Д.Д.Джаппуев, З.М.Карпова, А.У.Куджаев, В.Б.Петков, А.В.Радченков, А.Ф.Янин, В.Г.Янке, "События GLE 23-го цикла солнечной активности по данным Баксанских ливневых установок Андырчи и Ковер и нового Баксанского нейтронного монитора", Известия РАН, сер. физ., 2005, т.69, № 6, с.796-799.

11) Д.В. Смирнов, В.Б. Петков, С.Н. Карпов, П.С. Стриганов, "Поиск всплесков космического гамма-излучения на Баксанском подземном сцинтилляционном телескопе", Препринт ИЯИ – 1143/2005, Москва, 2005.

12) А.Ф. Янин, И.М. Дзапарова, “Генераторы наносекундных интервалов”, Препринт ИЯИ – 1141/2005, Москва, 2005.

13) А.Ф. Янин, И.М. Дзапарова, П.С. Стриганов, “Адаптер связи между контроллером БУУ-01 и шиной ISA”, Препринт ИЯИ – 1149/2005, Москва, 2005.

14) D.V. Smirnov, V.B. Petkov, S.N. Karpov, “Search for TeV gamma rays from GRBs at Baksan Underground Scintillation Telescope”, Proc. 29 ICRC, Pune, 2005, OG 2.4.

15) D.V. Smirnov, A.B. Chernyaev, S.N. Karpov, A.S. Lidvansky, V.B. Petkov, V.I. Volchenko, A.F. Yanin, “Search for UHE gamma-ray short transients at Andyrchy EAS array”, Proc. 29 ICRC, Pune, 2005, OG 2.4.

16) D.D. Dzhappuev, A.U. Kudzhaev, A.S. Lidvansky, Yu.V. Stenkin and V.B.Petkov, “Study of “multi-core” air showers with EAS array Carpet-2”, Proc. 29 ICRC, Pune, 2005, HE 1.2.

17) S.N. Karpov, L.I. Miroshnichenko and E.V. Vashenyuk, “The muon bursts with energy 200 GeV during GLE events of 21-23 solar activity cycles”, Proc. 29 ICRC, Pune, 2005, SH 1.5.

18) S.N. Karpov, Z.M. Karpova, Yu.V. Balabin and E.V. Vashenyuk, “Study of the GLE events with use of the EAS-arrays data”, Proc. 29 ICRC, Pune, 2005, SH 1.5.

19) S.N. Karpov, Z.M. Karpova, A.B. Chernyaev, “Multiplicity, Yield and Response Functions for Baksan EAS-arrays and Muon Detector in comparison with similar functions of Neutron Monitors”, Proc. 29 ICRC, Pune, 2005, SH 1.6.

20) V.A. Kozyarivsky, A.S. Lidvansky, V.B. Petkov, T.I. Tulupova, “Mean Diurnal Variations of Cosmic Ray Intensity as Measured by the Baksan Surface and Underground Detectors”, Proc. 29 ICRC, Pune, 2005, SH 3.2.

21) V.A. Kozyarivsky, A.S. Lidvansky, T.I. Tulupova, “On measurements of the True Anisotropy of Cosmic Rays”, Proc. 29 ICRC, Pune, 2005, SH 3.2.

22) N.S. Khaerdinov, A.S. Lidvansky,”A strong enhancement of cosmic ray intensity during thunderstorm: a case study and implications”, Proc. 29 ICRC, Pune, 2005, SH 3.5.

23) N.S. Khaerdinov, A.S. Lidvansky, ”Variations of intensity of cosmic ray muons due to thunderstorm electric fields”, Proc. 29 ICRC, Pune, 2005, SH 3.5.


Направлено в печать.

1) Yu.F. Novoseltsev, G.M. Vereshkov, Estimation of charm production cross section in hadronic interactions at high energies > 1.8 TeV, Nuclear Physics B, (Proc. Suppl.), 2006 (в печати).

2) Yu.F. Novoseltsev, M.M. Boliev, A.V. Butkevich, S.P. Mikheev, V.B. Petkov, "A Search for Massive Magnetic Monopoles at the Baksan Underground Scintillation Telescope", Nuclear Physics B, (Proc. Suppl.), 2006 (в печати).

3) Д.В. Смирнов, В.Б. Петков, С.Н. Карпов, “Поиск всплесков космического гамма-излучения сверхвысокой энергии на Баксанском подземном сцинтилляционном телескопе”, Письма в Астрономический Журнал, N 1, 2006 (в печати).


В ходе выполнения работы защищены 3 кандидатские диссертации.

1) В.И. Волченко, “Повышение эффективности работы установок для регистрации космических лучей аппаратными средствами”, ИЯИ РАН, 2005.

2) Д.В. Смирнов, “Поиск гамма-всплесков высокой энергии на установках «Андырчи» и БПСТ БНО ИЯИ РАН”, ИЯИ РАН, 2005.

3) А.Ф. Янин, “Системы сбора информации с установок Андырчи и БПСТ”, ИЯИ РАН, 2005.



Проект 2.4. «Поиск и исследование локальных источников космического излучения сверхвысоких энергий»

Руководитель: В.Г.Синицина
Гамма-астрономия, пока что, является единственной экспериментальной возможностью конкретизации локальных источников космического излучения высокой энергии (1012 – 1014 эВ) В перспективе только нейтринная астрономия может дополнить поиск и исследования галактических и метагалактических объектов, где реализуются процессы ускорения протонов и ядер, сопровождающихся генерацией гамма-квантов и нейтрино, которые не рассеиваются в магнитных полях Вселенной. Тем самым расширяется возможности экспериментального исследования процессов и свойств конкретных звёздных объектов. Созданный в Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН и установленный в 1991-1992 гг. в горах Алатоо на высоте 3338 м над уровнем моря зеркальный телескоп ШАЛОН с площадью зеркал  11,2 м2 и имидж-матрицей из 144 фотоумножителей с общим углом обзора > 8о в течение 1992-2005 гг. использовался для наблюдений метагалактических источников Маркариан 421, Маркариан 501, NGC 1275, 3С454.3, 1739+522 и галактических источников Крабовидная туманность, Лебедь Х-3, Тихо Браге, Геминга, 2129+47XR. Из 10 галактических и метагалактических источников, наблюдаемых несколькими телескопическими установками мира, 7 источников наблюдались на телескопе ШАЛОН-1 до публикаций в литературе информации об их обнаружении.

Галактический источник Лебедь Х-3 систематически наблюдался с 1995 года телескопом ШАЛОН со средним значением потока гамма-квантов F(EO>0,8 ТэВ)=(6.80.6) 10-13см-2с-1. Поток в 2003 году равен (1.79±0.33)·10-12см-2с-1. Ранее, в 1997, также наблюдалось увеличение потока (1.2±0.5)·10-12см-2с-1. Остаток сверхновой Тихо Браге уже давно рассматривается как кандидат в источники адронов космических лучей в северном полушарии, где ожидаемый от распада π0 поток гамма-квантов Fγ ~ Eγ-1 простирается до ~30ТэВ, тогда как поток гамма-квантов генерируемый процессом обратного комптоновского рассеяния обрезается выше нескольких ТэВ. Поэтому, обнаружение гамма-излучения при энергиях 10 - 30ТэВ телескопом ШАЛОН является свидетельством адронного происхождения.

Мощности метагалактических источников в 106 – 1012 раз больше галактических в соответствии с бόльшими расстояниями и приблизительно одинаковой наблюдательной интенсивностью потока. Обнаружены новые метагалактические источники гамма-квантов с энергией выше 0.8 ТэВ – сейфертовская галактика NGC 1275 с потоком (0.780.13)10-12 см-2с-1, а также активные галактические ядра 3С454.3 (z=0.859) и 1739+522 (z= 1.375) с потоками соответственно (0.430.17)10-12 см-2 с-1 и (0.530.18)10-12 см-2 с-1. Гамма-кванты в отличие от космических протонов и ядер имеют энергетический спектр EγdEγ ~ E-2.3dE, и вклад гамма-квантов в полный поток космического излучения при энергиях 6×105 ГэВ (4×10-3) весьма мал. А к области энергий реликтового обрезания протонов вклад гамма-квантов возрастает до 20% от полного потока космического излучения. Не исключено, что спектр гамма-квантов не изменяется до неограниченно высоких энергий, оставаясь единственной информацией о процессах сверхвысоких энергий в Метагалактике. Все вышесказанное выдвигает на первый план развитие гамма-астрономических экспериментальных исследований и разработку методов их наблюдения в области 103 – 109 ГэВ.

Начаты наблюдения в высокогорной обсерватории гамма-телескопом ШАЛОН-2, установленным на расстоянии 260 м от телескопа ШАЛОН-1. Ввод в эксплуатацию на Тянь-Шаньской высокогорной станции второго гамма-телескопа ШАЛОН-2 позволит исследовать эффективность стереонаблюдений черенковского излучения в атмосфере для выделения электрон – фотонных широких атмосферных ливней, генерируемых первичными гамма-квантами, среди значительно большего потока ливней, образуемых протонами и ядрами космического излучения. Начат поиск локальных источников нейтрино с энергией 1013 – 1016 эВ по широким атмосферным ливням, генерируемым в горных хребтах в пяти и более километрах от гамма-телескопа. Проводится анализ результатов наблюдений широких атмосферных ливней на высоте 3338 м над уровнем моря с помощью гамма-телескопа ШАЛОН при зенитных углах 72о, 76о, 84о, 97о. При наблюдениях под большими зенитными углами эффективность регистрации черенковского света со всей толщи атмосферы значительно убывает из-за рассеяния и поглощения в атмосфере. Адронный каскад с начальной энергией > 1012 эВ выходит из грунта в атмосферу с глубин до 300 г/см2 без существенной потери суммарной энергии. При этом черенковское излучение широких атмосферных ливней, зародившихся в горном склоне от нейтрино из локальных источников и продолжающих своё развитие в атмосфере по направлению от звёздного источника, будет наблюдаемо при расстоянии от гамма-телескопа до наблюдаемого горного склона более 7.5 км на площади более 7*105 м2. В настоящее время регистрируются потоки гамма-квантов от галактических источников (ЛебедьХ-3, Тихо Браге и Геминга) порядка 10-14 см-2сек-1. Ожидается, что наблюдения одним телескопом ШАЛОН черенковского излучения ливней, генерированных нейтрино высокой энергии из звёздного источника с наблюдаемым на Земле потоком 10-15 см-2сек-1 потребует около 100 часов наблюдения одного ливня от нейтрино с энергией больше 1 ТэВ при полном отсутствии фоновых ливней. За 211 часов наблюдений было зарегистрировано 5 событий, обладающих пространственно-временными характеристиками электронно-фотонного каскада.



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет