| TAIKA | |
|---|---|
| Tyyppi | Cherenkov-teleskooppi ja heijastava kaukoputki |
| Sijainti | Kanarian saaristo , noin. Palm |
| Koordinaatit | 28°45′43″ s. sh. 17°53′24″ W e. |
| Korkeus | 2200 m |
| avauspäivämäärä | 2004 |
| Aloituspäivämäärä | 2004 [1] ja 2009 [1] |
| Halkaisija | 17±1 m |
| Tehokas alue |
|
| Verkkosivusto | www.magic.mppmu.mpg.de |
| Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa | |
MAGIC ( Major Atmospheric Gamma-ray Imaging Cherenkov Telescope ) on kahden maan päällä sijaitsevan Cherenkov-teleskoopin järjestelmä, joka kuuluu La Palman saarella sijaitsevaan Roque de los Muchachosin observatorioon . Se on suunniteltu havaitsemaan Tšerenkovin säteilyä suurienergisten gammasäteiden (25 GeV - 30 TeV) tuottamien subatomisten hiukkasten suihkusta .
MAGIC sijaitsee 2200 metrin korkeudessa merenpinnan yläpuolella ihanteellisissa olosuhteissa optisille havainnoille, lähinnä kuutamoisiin öihin. 2500 metrin säteellä laitoksesta ovat tunnetut optiset teleskoopit kuten Telescopio Nazionale Galileo ja Gran Telescopio Canarias . MAGIC on lajissaan maailman suurin teleskooppi. MAGIC-I aloitti toimintansa vuonna 2004, sen tarkennuspinnan halkaisija on 17 metriä (pinta-ala 236 m 2 ). MAGIC-II, joka sijaitsee 85 metrin etäisyydellä "kaksoisveljestä", otettiin käyttöön vuonna 2009, ja saman vuoden syyskuusta lähtien stereoskooppiset havainnot aloitettiin samanaikaisesti kahdella kaukoputkella. [3] MAGIC-projekti on teknologinen jatko HEGRA -kokeelle , jossa oli 5 samantyyppistä, vaikkakin pienempiä (8,5 m) teleskooppia.
Teleskooppi on ensisijaisesti suunniteltu havaitsemaan ja tutkimaan fotoneja, jotka tulevat:
MAGIC on havainnut sykkiviä gammasäteitä, joiden energia on yli 25 GeV pulsarista Crab Nebula PSR B0531+21 [6] . Tällaisen korkeaenergisen säteilyn läsnäolo osoittaa, että gammasäteilyn lähde sijaitsee kaukana pulsarin magnetosfäärissä , mikä on ristiriidassa monien teoreettisten mallien kanssa.
MAGIC havaitsi myös [7] korkeaenergisiä gammasäteitä kvasaarista 3C 279, joka sijaitsee 5 miljardin valovuoden päässä Maasta. Tämä kaksinkertaisti aiemman ennätyksen etäisyydellä, jolla suurienerginen kosminen signaali havaittiin. Tämä signaali osoitti, että maailmankaikkeus on läpinäkyvämpi kuin aiemmin luultiin optisista ja infrapunateleskoopeista saatujen tietojen perusteella .
MAGIC ei ole havainnut kosmisia säteitä pimeän aineen hajoamisesta Draco-kääpiögalaksissa . [8] Tämä vahvisti pimeän aineen mallin tunnettuja rajoituksia.
Paljon kiistanalaisempi havainto on 9. heinäkuuta 2005 tehty havainto Markarian 501 -blazarin lyhyestä purkauksesta tulevien kosmisten säteiden valonnopeuden energiariippuvuudesta . Fotonit, joiden energiat olivat välillä 1,2 - 10 TeV, havaittiin 4 minuuttia myöhemmin kuin fotonit, joiden energia oli välillä 0,25 - 0,6 TeV. Keskimääräinen viive oli 30 ± 12 millisekuntia GeV-fotonienergiaa kohden. Jos ulkoavaruudessa olevan fotonin nopeuden ja sen energian välinen suhde on lineaarinen, niin valon nopeus pienenee hieman arvolla, joka on yhtä suuri kuin fotonienergia jaettuna 2×10 17 GeV:lla. Tutkijat ehdottivat, että tämä viive selittyy kvanttivaahdon läsnäololla , jonka epätasainen rakenne voi hidastaa fotoneja niin vähän, että se voidaan havaita vain kosmisilta etäisyyksiltä, kuten blazarin tapauksessa [9] .
Jokaisella kaukoputkella on seuraavat parametrit:
Jokainen heijastinpeili on alumiinikennopaketti , 5 mm alumiini-magnesium-pii-seoslevy, joka on päällystetty ohuella kvartsikerroksella suojaamaan peilien pintaa ikääntymiseltä. Peilit ovat pallomaisia, ja niiden kaarevuus vastaa levyn sijaintia parabolisessa heijastimessa. Peilien heijastavuus on noin 90 %. Polttopisteen koko on noin puoli pikseliä (<0,05°).
Teleskoopin suuntaaminen eri korkeuskulmiin saa heijastimen poikkeamaan ihanteellisesta muodostaan painovoiman vuoksi. Tämän muodonmuutoksen vaikutuksen neutraloimiseksi teleskooppi on varustettu aktiivisella peilinohjausjärjestelmällä . Joka neljäs peili on asennettu paneeliin, joka on varustettu toimilaitteilla , jotka säätävät asentoa rungossa.
Anturin signaali välitetään yli 162 metrin pituisten optisten kuitujen kautta. Signaali digitoidaan ja tallennetaan 32 kilotavun soittopuskuriin . Latenssi puskuria luettaessa ei ylitä 20 µs, mikä on 2 % latenssista lasketulla vastenopeudella 1 kHz. Tietojen lukemista ohjaa PCI -kortilla oleva FPGA ( Xilinx ) . Tiedot tallennetaan RAID0 -levyjärjestelmään jopa 20 Mt/s nopeudella, jopa 800 Gt raakadataa per yö [10] .
Fyysikot yli 20 organisaatiosta Saksassa, Espanjassa, Italiassa, Sveitsissä, Kroatiassa, Suomessa, Puolassa, Bulgariassa ja Armeniassa tekevät yhteistyötä MAGICin kanssa; Suurimmat ryhmät toimivat seuraavissa organisaatioissa: