Gamma-400
Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 18.6.2022 tarkistetusta
versiosta . tarkastukset vaativat
3 muokkausta .
GAMMA-400 (Gamma-Astronomical Multifunctional Modular Equipment) on tähtitieteellinen satelliitti , kiertoradan astrofysikaalisen observatorion kansainvälinen projekti, jonka tarkoituksena on tutkia korkean energian gammasäteilyä avaruudessa.
GAMMA-400-avaruusobservatorioon asennettu tieteellisten laitteiden kompleksi on suunniteltu hankkimaan tietoja, joita tarvitaan tutkimaan " pimeän aineen " luonnetta universumissa , tutkimaan korkeaenergisten kosmisten säteiden alkuperän luonnetta ja tutkimaan kosmisia gammasäteitä korkea energia-alue 20 MeV :stä useisiin TeV :iin , kosmisten säteiden varautuneiden hiukkasten rekisteröinti sekä gammapurskeiden etsiminen ja tutkiminen [2] .
Tärkeimmät tutkimuslinjat
- Hypoteettisten heikosti vuorovaikutteisten massiivisten hiukkasten ( WIMP ) ja muiden mahdollisten ehdokkaiden "pimeän aineen" luonteen ja ominaisuuksien etsiminen ja tutkiminen ;
- Erilaisten astrofysikaalisten kohteiden (yksittäisistä tähdistä galaksiklustereihin ) muuttuvan aktiivisuuden ominaisuuksien tutkiminen gammasäteilyn alueella;
- Kosmisen säteiden ja korkean energian varautuneiden hiukkasten ominaisuuksien (syntymismekanismit, kiihtyvyys, eteneminen ja vuorovaikutus) tutkimus galaktisissa ja intergalaktisissa tiloissa.
GAMMA-400-teleskoopin tieteelliset tehtävät
- Galaktisen ja ekstragalaktisen diffuusi- ja isotrooppisen gammasäteilyn
energiaspektrien ominaisuuksien mittaaminen ja tutkiminen ;
- Etsi "gammaviivoja" erillisten gammalähteiden emissiospektristä sekä haja- ja isotrooppisesta gammasäteilystä, joka johtuu "pimeän aineen" väitettyjen komponenttien tuhoutumisesta , hajoamisesta ja vaihteluista ;
- Korkeaenergisten elektronien ja positronien , joiden energia on yli 1 GeV, rekisteröinti niiden energiaspektrien mittauksella sekä sellaisten piirteiden etsiminen, jotka voisivat liittyä "pimeän aineen" hiukkasten tuhoutumis- ja hajoamisprosesseihin;
- Uusien ja tutkimusten (energiaspektrien ja valoisuuden mittaaminen) olemassa olevista korkeaenergisista galaktisista ja ekstragalaktisista erillisistä gammasäteilyn lähteistä ( supernovien jäännösvaikutukset , pulsarit , tähtitieteelliset kohteet, joilla on akkretion vaikutus , mikrokvasaaret , aktiiviset galaktiset ytimet , blasaarit , kvasaarit ja muut);
- Erillisten gammalähteiden vertailu muiden energia-alueiden tunnettuihin säteilylähteisiin, mukaan lukien maassa sijaitsevien gammasäteilyteleskooppien rekisteröimät erilliset lähteet;
- Erillisten suurienergisten gammalähteiden valoisuuden vaihtelun ja energiaspektrin mittaukset ;
- Valoytimien ja kemiallisten alkuaineiden ytimien galaktisten virtojen mittaus Kemiallisten alkuaineiden jaksollinen järjestelmä rautaryhmään asti ;
- Gammapurskeiden etsintä ja tutkimus energia-alueilla 10 keV - 100 MeV ja 100 MeV - 3 TeV;
- Korkeaenergisen gammasäteilyn sekä auringonpurkausten varautuneiden hiukkasten virtojen rekisteröinti ja tutkimus .
Rakentaminen
GAMMA-400-projektin suunnittelun ja komponenttien sekä tutkimuksen kehittäminen tapahtuu Venäjän federaation liittovaltion avaruusohjelmien puitteissa vuosina 2006-2015. ja 2016-2025 [1] .
Avaruusaluksen "GAMMA-400" tieteellisten laitteiden kompleksi on tarkoitus sijoittaa satelliittialustaan "Navigator" , jonka on kehittänyt NPO. Lavochkin [1] .
Projektin jäsenet
Projektin tieteellinen ohjaaja: professori Arkady Galper (FIAN, MEPhI), apulaistieteellinen ohjaaja: pääsuunnittelija Nikolai Topchiev (FIAN).
Scientific Instrumentation Complex
- ylhäältä ja sivulta löytyvät anticoincidence- ilmaisimet varautuneiden hiukkasten sulkemiseksi pois rekisteröinnistä;
- muunnin-seurantalaite ( alkuainehiukkasten ilmaisin ), joka on 10 tasoa kaksikerroksisia piiliuskakoordinaattiilmaisimia, joiden askel on 0,1 mm ja jotka on kerrostettu volframilla;
- lentoajan tuikeilmaisin (järjestelmän kahden ilmaisimen välinen etäisyys on 500 mm );
- koordinaattiherkkä kalorimetri ;
- neutroni-ilmaisin;
- tieteellisten laitteiden kompleksi gammapurskeiden rekisteröintiä varten - Konus-FG;
- kaksi tähtiä , joiden tarkkuus on 5" [5] ;
- kaksi magnetometriä [5] .
Tärkeimmät ominaisuudet
- energiaalue - 100 MeV - 3 TeV;
- laite on optimoitu 100 GeV:n energialle;
- kulmaresoluutio (pisteessä E y > 100 GeV) ~ 0,01°;
- energiaresoluutio (jos E γ > 100 GeV) ~ 1 %;
- herkkä alue - 1,0 m 2 ;
- tehollinen pinta-ala (jos E γ > 1 GeV) ~0,4-0,5 m 2 ;
- protonien hylkäys - ~ 10 6 ;
- tieteellisen laitekompleksin paino on 4100 kg;
- virrankulutus - 2000 W;
- lähetettyjen tietojen määrä - 100 Gt / päivä;
- aktiivinen olemassaoloaika on ~ 7-10 vuotta.
Vertailu vastaaviin projekteihin
| Avaruus- ja maanpäällisten gammateleskooppien vertailuominaisuudet [6]
|
|
|
Avaruusgamma-teleskoopit
|
Maapohjaiset gammateleskoopit
|
| JALOHAIKARA
|
KETTERÄ
|
Fermi-LAT
|
CALET
|
AMS-02
|
GAMMA-400
|
HESS II
|
TAIKA
|
VERITAS
|
CTA
|
| Työtunnit
|
1991-2000
|
vuodesta 2007 lähtien
|
vuodesta 2008 lähtien
|
vuodesta 2014 lähtien
|
vuodesta 2011 lähtien
|
vuodesta 2030 lähtien
|
vuodesta 2012 lähtien
|
vuodesta 2004 lähtien
|
vuodesta 2005 lähtien
|
vuodesta 2020 lähtien
|
| Energiaalue, GeV
|
0,03-30
|
0,03-50
|
0,2-300
|
10–10 000
|
10-1000
|
0,1-3 000
|
>30
|
>50
|
50–50 000
|
>20
|
| Kulmaresoluutio (E γ > 100 GeV)
|
0,2º (E γ ~0,5 GeV)
|
0,1º (E γ ~ 1 GeV)
|
0,1º
|
0,1º
|
1º
|
0,01º
|
0,07º
|
0,07º (E γ = 300 GeV)
|
0,1º
|
0,1º (E γ = 100 GeV)
0,03 º (E γ = 10 TeV)
|
| Energiatarkkuus (E γ > 100 GeV)
|
15 % (E γ ~ 0,5 GeV
|
50 % (E γ ~ 1 GeV)
|
kymmenen %
|
2 %
|
3 %
|
yksi %
|
viisitoista %
|
20 % (E γ = 100 GeV)
15 % (E γ = 10 TeV)
|
viisitoista %
|
20 % (E γ = 100 GeV)
15 % (E γ = 10 TeV)
|
Käynnistä
Avaruusgamma-observatorio Gamma-400 on tarkoitus laukaista vuonna 2030 [3] käyttämällä Proton-M- kantorakettia ja Briz-M- ylivaihetta . Avaruusalus laukaistaan erittäin elliptiselle kiertoradalle, jonka apogee on 300 000 km ja perigee 500 km. Kiertojakso on 7 päivää, kiertoradan kaltevuuskulma on 51,8°. Avaruusaluksen arvioitu aktiivinen olemassaoloaika on 7-10 vuotta.
Katso myös
Muistiinpanot
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 GAMMA-400 virallinen verkkosivusto .
- ↑ 1 2 3 ICRC, 2013 , s. 209.
- ↑ 1 2 Pimeän aineen etsimiseen tarkoitetun teleskoopin laukaisu lykättiin vuoteen 2030 . RIA Novosti (15.4.2020). Haettu 15. huhtikuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 15. huhtikuuta 2020. (Venäjän kieli)
- ↑ 1 2 Gamma-400-avaruusteleskooppi laukaistaan Angaraan Vostochnysta . Haettu 9. heinäkuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 9. heinäkuuta 2020. (määrätön)
- ↑ 12 ICRC , 2013 , s. 206.
- ↑ Gunter Dirk Krebs. Gunterin avaruussivu . Gunterin avaruussivu . Haettu 17. lokakuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 31. joulukuuta 2019. (määrätön)
Artikkelit
Vuodelle 2013
- A. M. Galper et al. GAMMA400 GammaRay -teleskoopin ominaisuudet pimeän aineen allekirjoitusten etsimiseen (englanniksi) // Venäjän tiedeakatemian tiedote: Fysiikka : konferenssi. - 2013. - Vol. 77 , iss. marraskuuta , ei. 11 . - s. 1339-1342 . — ISSN 1062-8738 . - doi : 10.3103/S1062873813110105 .
- A. A. Moiseev, A. M. Galper et ai. Dark Matter Search Perspectives with GAMMA-400 (eng.) // ICRC 2013: Conference. - Rio de Janeiro , 2013. - arXiv : 1307.2345v1 .
- A. M. Galper ym. The GAMMA-400 Space Experiment: Gammas, Electrons and Nuclei Measurements (englanti) // Nuclear Physics B (Proc. Suppl.) : Journal. - 2013. - arXiv : 1306.6175v1 .
- A. M. Galper ym. The Space-Based Gamma-ray Telescope GAMMA-400 and Its Scientific Goals (englanniksi) // ICRC 2013: Conference. - Rio de Janeiro , 2013. - Ei. 239-240 . - s. 204-209 .
- A. M. Galper et al. GAMMA-400-gammasädeteleskoopin suunnittelu ja suorituskyky pimeän aineen etsintään (englanniksi) // AIP Conference Proceedings (Centenary Symposium 2012: Discovery of Cosmic Rays) : päiväkirja. — Denver (Colorado, USA): American Institute of Physics, 2013. — Iss. 26.-28.6.2012 , nro 1516 . - s. 288-292 . - ISBN 978-0-7354-1137-1 . — ISSN 0094-243X . - doi : 10.1063/1.4792586 .
- A. M. Galper et al. GAMMA-400-projektin tila (englanniksi) // Advances in Space Research (COSPAR-julkaisu) : aikakauslehti. — Elsevier Ltd, 2013. — Ei. 51 . - s. 297-300 . — ISSN 0273-1177 . - doi : 10.1016/j.asr.2012.01.019 .
Vuodelle 2012
Vuodelle 2011
- A. M. Galper, S. V. Borisov, et ai., " Menetelmä gamma-kvanttien saapumissuunnan palauttamiseksi muuntimessa ja kalorimetrijärjestelmässä ", Physical Instituten lyhyt tiedonanto fysiikasta. P. N. Lebedev Venäjän tiedeakatemiasta: aikakauslehti. - {M.}: Fyysinen instituutti. P.N. Lebedev RAN, 2011. - T. 38 , nro 7 . - S. 14-23 . — ISSN 0455-0595 . (Venäjän kieli)
- A. M. Galper, S. V. Koldashov, A. A. Ulitin. Maan säteilyvyöhykkeen paikalliset häiriöt // Lyhyt tiedonanto Fysikaalisen instituutin fysiikasta. P. N. Lebedev Venäjän tiedeakatemiasta: aikakauslehti. - {M.}: Fyysinen instituutti. P.N. Lebedev RAN, 2011. - T. 38 , nro 7 . - S. 41-50 . — ISSN 0455-0595 . (Venäjän kieli)
- A. M. Galper ym. GAMMA-400 avaruusobservatorio (englanniksi) // Il Nuovo Cimento C : Journal. - 2011. - Voi. 34C , iss. Touko-kesäkuu , ei. 3 . - s. 71-75 . - doi : 10.1393/ncc/i2011-10850-9 .
- A. M. Galper et al. Tieteelliset tehtävät ja GAMMA-400-projektin nykytila // Izvestiya RAN. Fyysinen sarja: päiväkirja. - {M.}: Tiede , 2011. - T. 75 , nro 6 . - S. 926-928 . — ISSN 0367-6765 . - doi : 10.3103/S1062873811030178 . (Venäjän kieli)
- M. V. Pustobaev, F. Kh. Engalychev, I. A. Meshchikhin, S. V. Chebotarev. Gamma-400-avaruusgammasädeteleskoopin suunnittelun kehitys ja alustavat laskelmat // Sähkömekaniikan ongelmat. Proceedings of NPP VNIIEM: päiväkirja. - {M.}: Ydinvoimalaitos VNIIEM, 2011. - T. 123 , nro 4 . - S. 35-40 . — ISSN 0205-9428 . (Venäjän kieli)
Vuosille 2005-2009
- V. L. Ginzburg, V. A. Kaplin, M. F. Runtso, N. P. Topchiev, M. I. Fradkin. Modernisoitu gammasäteilyteleskooppi "GAMMA-400" kosmisen gammasäteilyn rekisteröintiin, jonka energia on enintään 3 TeV // Izvestiya RAN. Fyysinen sarja: päiväkirja. - {M.}: Nauka , 2009. - T. 73 , nro 5 . - S. 703-705 . — ISSN 0367-6765 . (Venäjän kieli)
- V. A. Kaplin, M. F. Runtso, N. P. Topchiev, M. I. Fradkin. Tapahtumien rekisteröintimenetelmän kokeellinen tarkastus kalorimetrin "käänteisvirralla" // Tieteellinen istunto MEPhI-2008: Proceedings. - {M.}: Moscow Engineering Physics Institute, 2008. - T. 9 . - S. 150-152 . (Venäjän kieli)
- V. L. Ginzburg, V. A. Kaplin, A. I. Karakash, L. V. Kurnosova, A. G. Labensky, M. F. Runtso, A. P. Soldatov, N. P. Topchiev, M. I. Fradkin, S. K. Chernichenko, I. V. Shein. Gammasäteilyteleskoopin "GAMMA-400" kehittäminen kosmisen gammasäteilyn rekisteröimiseksi, jonka energia on enintään 1 TeV // Kosmicheskie issledovaniya: zhurnal. - {M.}: Nauka , 2008. - T. 45 , nro 5 . - S. 475-477 . — ISSN 0023-4206 . (Venäjän kieli)
- V. L. Ginzburg, V. A. Kaplin, A. I. Karakash, L. V. Kurnosova, M. F. Runtso, A. P. Soldatov, N. P. Topchiev, S. Chernichenko, I. V. Shein, M. I. Fradkin. Venäläinen versio kaukoputkesta diffuusin gammasäteilyn havaitsemiseen energia-alueella 10–1000 GeV // Izvestiya RAN. Fyysinen sarja: päiväkirja. - {M.}: Tiede , 2005. - T. 69 , nro 3 . - S. 428-430 . — ISSN 0367-6765 . (Venäjän kieli)
Vuosille 1988-1999
- MI Fradkin, EV Gorchakov, VA Kaplin, DV Kaplin, LV Kurnosova, AG Labenskij, MF Runtso, NP Topchiev. Mahdollisuus tehdä gammasäteilymittauksia kansainvälisen avaruusaseman venäläisellä segmentillä // J. Mosc. Phys. soc. : lehti. - {M.}, 1999. - T. 9 , nro 3 . - S. 181-185 . - . (Venäjän kieli)
- V. L. Ginzburg, L. V. Kurnosova, A. G. Labensky, N. P. Topchiev, M. I. Fradkin, V. A. Kaplin, D. V. Kaplin, V. A. Loginov, E. F. Makljajev, M. F. Runtso, E. V. Gortšakov. GAMMA-400-teleskoopin kalorimetrin albedon roolista primaarisen gammasäteilyn havaitsemisessa (englanniksi) // Izvestiya RAN. Fyysinen sarja: päiväkirja. - {M.}: Science , 1997. - Voi. 61 , nro. 3 . - s. 613-615 . — ISSN 1062-8738 . - .
- V. Ginzburg, L. Kurnosova, L. Razorenov, M. Fradkin, A. Labensky, N. Topchiev, M. Rusakovitš, V. Kaplin, M. Runtso, E. Makljajev, V. Loginov, E. Gortšakov, A. Khovanskaja. Kosminen korkeaenerginen gammasäteily ja GAMMA-400-gamma-teleskooppiprojekti // Preprint No. 3. - {M.}: Fyysinen instituutti. P. N. Lebedeva, 1995. (Venäjän kieli)
- V. L. Ginzburg, L. V. Kurnosova, A. G. Labensky, N. P. Topchiev, M. I. Fradkin, V. A. Kaplin, D. V. Kaplin, V. A. Loginov, E. F. Makljajev, M. F. Runtso, E. V. Gortšakov. GAMMA-400-teleskoopin kalorimetrin albedon roolista primaarisen gammasäteilyn havaitsemisessa (englanniksi) // Izvestiya RAN. Fyysinen sarja: päiväkirja. - {M.}: Science , 1997. - Voi. 61 , nro. 3 . - s. 613-615 . — ISSN 1062-8738 . - .
- V. Dogiel, M. Fradkin, L. Kurnosova, L. Razorenov, M. Rusakovich, N. Topchiev. Jotkut havainnollisen gammasäteilyastronomian tehtävät energiaalueella 5-400 GeV (englanniksi) // Space Science Reviews : Journal. - Springer , 1988. - Voi. 49 , ei. 3 . - s. 215-226 .
Linkit
| avaruusteleskoopit |
|---|
| Toiminnassa |
|
|---|
| Suunniteltu |
|
|---|
| Ehdotettu |
|
|---|
| historiallinen |
|
|---|
| Lepotila (tehtävä suoritettu) |
- SWAS (1987–2005)
- TRACE (1987–2010)
|
|---|
| Kadonnut |
|
|---|
| Peruutettu |
|
|---|
| Katso myös |
|
|---|
| Kategoria |