Молодые ученые АлтГУ при поддержке программы «Приоритет 2030» прошли стажировку в гамма-обсерватории мирового уровня

21 декабря 2023 ИЦТЭФ

В ноябре прошла стажировка аспиранта ИЦТЭФ Артемия Ревякина и магистрантов Руслана Бижанова и Михаила Гребенькова на базе лаборатории астрофизики элементарных частиц и гамма-астрономии научно-исследовательского института прикладной физики Иркутского государственного университета (НИИПФ ИГУ). НИИПФ ИГУ является одним из ключевых разработчиков детекторов и программного обеспечения обсерватории TAIGA (Tunka Advanced Instrument for Cosmic Ray Physics and Gamma Astronomy).

Обсерватория TAIGA, развернутая в Тункинской долине в Республике Бурятии приблизительно в 50 км к западу от озера Байкал, имеет статус уникальной научной установки с потенциалом расширения и модернизации до установки класса «мегасайенс». Исследования, которые здесь ведутся, нацелены на изучение источников гамма-излучения и космических лучей сверхвысоких энергий. Эта область принадлежит к наиболее бурно развивающимся и актуальным направлениям астрофизики частиц высоких энергий.

Артемий, Руслан и Михаил ― научные сотрудники Лаборатории космического мониторинга и вычислительных технологий, где под руководством д. ф.-м.н., профессора Анатолия Лагутина выполняется финансируемый РНФ проект «Энергетические спектры и массовый состав космических лучей по данным астрофизического комплекса TAIGA: развитие новых методов и техник восстановления».

Астрофизическая группа и коллектив Центра космического мониторинга и прогнозирования ЧС АлтГУ включены в международную коллаборацию TAIGA с 2018 года. В рамках коллаборации, в частности, были проведены исследования по поиску оптимального места для размещения полномасштабной «мегасайенс»-обсерватории. При помощи анализа большого массива спутниковых данных за длительный период времени установлено, что по астроклиматическим и инфраструктурным критериям предпочтительным районом является Чуйская степь в Республике Алтай.

Отметим, что в 2023 г. почетный статус «Выбор редакции» журнала «Известия РАН. Серия физическая» в тематическом выпуске «Физика космических лучей» был присвоен научной статье коллаборации TAIGA «Основные результаты эксперимента TUNKA-GRANDE».

Стажировка позволила изучить специализированные программные блоки для чтения и обработки экспериментальных данных установок Tunka-Grande и TAIGA-HiSCORE, техническое устройство детекторов и процедуры сбора данных, форматы записи измерений. Полученные программные блоки и приобретенные навыки работы с ними позволят самостоятельно проводить восстановление параметров атмосферных ливней от космических лучей высоких энергий. Молодые исследователи АлтГУ обсудили планы эксперимента на текущий сезон, изучили статус и конфигурации действующих установок.

Поддержка стажировки Артемия Ревякина была оказана в рамках программы академической мобильности молодых ученых, а Руслан Бижанов и Михаил Гребеньков стали победителями конкурса тревел-грантов.

Космические лучи — это заряженные частицы внеземного происхождения, энергии которых могут достигать колоссальных значений — десятки джоулей на одну частицу. Самая высокоэнергетичная частица в истории наблюдений была зарегистрирована на Земле в 1991 г. и получила название «Оh-my-god!» («О, боже мой!») — настолько невероятно высокой была ее энергия, сравнимая с кинетической энергией теннисного мяча после профессиональной подачи. И вот недавно, 23 ноября 2023 г. в журнале Science вышла статья, сообщающая о регистрации международной коллаборацией Telescope Array (в которой также участвуют российские ученые) второй по величине энергии частицы космических лучей, которая позже получила имя Аматерасу, в честь японского бога Солнца. Не менее важно наблюдать за космическими гамма-квантами, которые не отклоняются межзвездными магнитными полями и могут явно указать на источник, их породивший. До сих пор окончательно не известно, что является источником космических лучей сверхвысоких и ультравысоких энергий. Вероятно, они рождаются за пределами нашей Галактики, но данные последних исследований очень противоречивы, их сложно однозначно интерпретировать. Причиной появления таких частиц может оказаться и новая, неизвестная ученым физика вне рамок Стандартной модели. Для учёных это редкая возможность буквально пощупать нечто неизвестное науке, заглянуть в тайны Вселенной. А научные приборы, методы и технологии, создаваемые для этих целей, как правило, быстро находят свое применение и за пределами фундаментальной науки.
поделиться
Апрель 2024
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 19 20 21
22 23 24 25 26 27 28
29 30          
https://www.asu.ru/?v=sw0