TAIGA

Строящийся телескоп IACT 2, январь 2020 года.

TAIGA (англ. Tunka Advanced Instrument for Cosmic Ray and Gamma Astronomy) — крупнейшая российская наземная гамма-обсерватория по изучению космических частиц сверхвысоких энергий.

Обсерватория

Робот-телескоп MASTER в вечернее время на территории полигона гамма-обсерватории TAIGA, январь 2020 года.

TAIGA — экспериментальный астрофизический комплекс по изучению физики космических лучей и исследованиям в области гамма-астрономии, расположенный на территории Тункинского астрофизического центра Иркутского государственного университета. Это международный научный проект, участие в котором принимают российские и европейские научные организации и университеты. Обсерватория находится в Тункинской долине, Республика Бурятия, в 50 км. от озера Байкал, между ним и озером Хубсугул. Комплекс занимает площадь один квадратный километр.

Гамма-обсерватория предназначена для регистрацией частиц сверхвысоких энергий, входящих в частотный диапазон гамма-квантов. Размещённое на её территории оборудование способно регистрировать частицы с энергией выше 100 ТэВ. По причине отсутствия заряда гамма-кванты, как и нейтрино, в отличие от заряженных частиц, не подвергаются воздействию магнитных полей, что позволяет получить информацию об исходном направлении и источнике излучения, при этом регистрация гамма-квантов не представляет таких трудностей, как регистрация нейтрино.

Метод детектирования космических частиц

Основной принцип работы наземного гибридного комплекса — регистрация широких атмосферных ливней — потоков вторичного излучения, образующихся в атмосфере Земли под воздействием частиц сверхвысоких энергий, проникающих из окружающего космического пространства и взаимодействующих с верхними слоями атмосферы на больших высотах. С помощью сети наземных датчиков и установок — черенковских телескопов, широкоугольных черенковских детекторов, сцинтилляционных счетчиков и т. д. — одновременно осуществляются измерения совокупности достигающих земной поверхности компонент вторичного излучения: электрон-фотонной, адронной, мюонной, черенковского, ионизационного и радиоизлучения. На основе анализа полученных данных учёные восстанавливают информацию о характере исходных космических лучей.

Оборудование

Один из детекторов установки TAIGA-HiSCORE, 2015 год.

• TAIGA-HiSCORE (High Sensitivity Cosmic Rays and Gamma Explorer) — широкоугольная черенковская установка
• TAIGA-IACT (Imaging Atmospheric Cherenkov Telescope) — атмосферный черенковский телескоп
• TAIGA-Muon — сцинтилляционная установка

История

Создание обсерватории был начато в 2012 году в рамках международного проекта TAIGA. На первом этапе велись работы по созданию широкоугольной черенковской установки TAIGA-HiSCORE.

В 2017 году был построен первый атмосферный черенковский телескоп установки TAIGA-IACT.

В 2019 году было начато создание новой сцинтилляционной установки TAIGA-Muon. На конец 2019 года на территории полигона были установлены 90 оптических станций установки TAIGA-HiSCORE площадью 0,75 кв. км., два телескопа установки TAIGA-IACT, три кластера установки TAIGA-Muon.

Участники проекта

• Иркутский государственный университет
• Московский государственный университет
• Новосибирский государственный университет
• Алтайский государственный университет
• Московский инженерно-физический институт
• Институт ядерных исследований РАН
• Институт ядерной физики СО РАН
• Объединенный институт ядерных исследований (Дубна)
• DESY
• Гамбургский университет

и др.

Ссылки

• Гамма-обсерватория TAIGA // Baikal Go.
• Роман Монхоев Гамма-обсерватория TAIGA: ловушка площадью несколько квадратных километров // «Коммерсантъ». — 19.11.2019.
• Татьяна Морозова «Новая физика, конечно, должна быть». Как наши физики «ловят» космические частицы с энергией, которую невозможно получить даже на Большом адронном коллайдере // Naked Science. — 12.11.2023.