Следующая темаПредыдущая тема
 Перейти в данной теме к
 cотрудничеству по теме
Вернуться к направлениюВернуться к содержанию
02-2-1125-2015/2017
Приоритет:2
Статус: Одобрена

Астрофизические исследования в эксперименте TAIGA

Руководитель темы:    Ткачев Л.Г.
Заместитель: Гребенюк В.М.

Участвующие страны и международные организации:

Германия, Италия, Мексика, Россия, Республика Корея, Румыния, Чехия, Украина, Япония.

Изучаемая проблема и основная цель исследований:

В эксперименте TAIGA проходит поиск локальных галактическихисточников гамма-квантов с энергией выше 20-30 ТэВ, исследование потоков гамма-излучения от известных источников в той же области энергий, поиск диффузного гамма-излучения от Галактического диска. Также проходит исследование энергетического спектра и массового состава космических лучей в энергетическом диапазоне 5·10 13 - 10 19 эВ на недостижимом ранее уровне статистической обеспеченности. Исследуются высокоэнергетичные части спектра гамма-излучения от наиболее ярких блазаров (поглощения гамма-квантов на межгалактическом фоне, поиск аксион-фотонных переходов), а также проходит поиск диффузного гамма-излучения и излучения в диапазоне энергий 10 15 - 10 17 эВ (поиск проявлений нарушения Лоренц-инвариантности).
    В рамках активности ТУС исследуются космические лучи предельно высоких энергий (КЛПВЭ), его состав и угловое распределение в области GZK (Greisen-Zatsepin-Kusmin) обрезания, т.е. при энергиях более 5·10 19 эВ. Детектор ТУС позволит регистрацию широких атмосферных ливней (ШАЛ) от нейтрино ультравысокой энергии, что позволит начать исследования в области нейтринной астрономии с космической орбиты.
    В рамках активности НУКЛОН планируется измерить спектр и элементный состав космических лучей (КЛ) в интервале энергий 10 11 - 10 15 эВ, т.е. в области "колена" в спектре КЛ и перед ним. В течение 3-5 лет прямых внеатмосферных измерений будут получены данные, большая статистика которых позволит определить изменения состава КЛ в указанном интервале энергий, а также провести измерение угловой анизотропии КЛ.

Ожидаемые результаты по завершении этапов темы или проектов:
  1. Разработка и изготовление сети гамма-телескопов для эксперимента TAIGA.

  2. Участие в создании комплекса программ для моделирования и обработки данных эксперимента TAIGA.

  3. Участие в анализе данных и подготовки публикаций.

  4. Экспериментальная проверка принципа измерения флуоресцентного и черенковского излучения ШАЛ от КЛПВЭ событий в условиях открытого космоса.

  5. Участие в создании детектора КЛПВЭ на борту Международной космической станции с целью увеличения светосилы и лучшего углового и энергетического разрешения.

  6. Измерение спектра КЛПВЭ на основе ожидаемого количества событий (30 событий) за 3 года работы ТУС на орбите в диапазоне энергий до 10 20 эВ.

  7. Исследование возможности регистрации ШАЛ от нейтрино ультравысокой энергии при условии, что их поток geq 10 -25 (м 2 ·с·сp·ГэВ) -1 при E > 5 · 10 19 эВ. Существующая мировая статистика будет увеличена в течение 3-5 лет набора данных на орбите.

  8. Измерение спектра КЛ в интервале 10 11 - 10 15 эВ с разрешением по энергии 70-80% и зарядовому разрешению Deltaapprox0.3 в и интервале первичных ядер Z = 1-30.

  9. Измерение угловой анизотропии первичного спектра КЛ.

  10. Изготовление прототипа калориметра установки ОЛВЭ для исследования космических лучей в диапазоне энергий 10 12 - 10 16 эВ.

Ожидаемые результаты по этапам темы или проектам в текущем году:
  1. Доработка конструкторской документации и изготовление 1-2 гамма-телескопов для эксперимента TAIGA.

  2. Создание программ моделирования событий в эксперименте TAIGA.

  3. Проведение калибровки полетного образца детектора ТУС для работы в составе спутника "Михаил Ломоносов".

  4. Участие в проведении эксперимента ТУС на борту спутника "Михаил Ломоносов".

  5. Участие в создании программ приема и обработки данных эксперимента ТУС. Участие в офф-лайн анализе данных.

  6. Тестирование флуоресцентного детектора для эксперимента ТУНКА.

  7. Создание 3-5 опытных образцов системы калибровки детектора ТУС на орбите спутника Земли.

  8. Участие в проведении космического эксперимента НУКЛОН. Участие в off-line обработке данных.

Проекты по теме:
  Название проекта Руководитель проекта Приоритет проекта
(сроки реализации)
1. TAIGA Ткачев Л.Г. 2   (2015-2017)

Основные этапы темы:
Этап темы или эксперимент Руководители Статус проекта или эксперимента
  Лаборатория или другие
подразделения ОИЯИ
Ответственные от лаборатории		Основные исполнители
Эксперимент TAIGA Ткачев Л.Г.
Реализация
  ЛЯП
  		Гребенюк В.М.,  Пороховой С.Ю.,  Ткаченко А.В.,  Гринюк А.А.,  Слунечка М.,  Слунечкова В.,  Фингер М.,  Калинин Н.И.,  Лаврова М.В.,  Борейко В.Ф.,  Тимошенко А.А.,  Романов В.М.,  Сабиров Б.М.,  Нгуен Ман Шат
  ЛФВЭ
  		Горбунов Н.В.
  ЛИТ
  		Слепнев С.К.
Эксперимент ТУС Ткачев Л.Г.
Реализация
  ЛЯП
  		Гребенюк В.М.,  Пороховой С.Ю.,  Ткаченко А.В.,  Гринюк А.А.,  Слунечка Н,  Слунечкова В.,  Лаврова М.В.,  Калинин Н.И.,  Борейко В.Ф.,  Тимошенко А.А.
  ЛФВЭ
  		Горбунов Н.В.
Эксперимент НУКЛОН Ткачев Л.Г.
Реализация
  ЛЯП
  		Гребенюк В.М.,  Пороховой С.Ю.,  Калинин Н.И.,  Борейко В.Ф.,  Лаврова М.В.,  Нгуен Ман Шат,  Сабиров Б.М.,  Садовский А.Б.,  Ткаченко А.В.,  Тимошенко А.А.
  ЛФВЭ
  		Горбунов Н.В.
  ЛИТ
  		Шигаев В.Н.,  Слепнев С.К.
  ЛНФ
  		Рогов А.Д.


Сотрудничество по теме:
Страна или
международная
организация		 Город Институт или
лаборатория 		Участники Статус
Россия Москва НИИЯФ МГУ Хренов Б.А. + 5 чел.
Подорожный Д.М.
+ 7 чел.
Кузьмичев Л.А. + 5 чел. 		Протокол
    НИЯУ "МИФИ" Петрухин А. + 10 чел. Совместные работы
  Иркутск ИГУ Буднев Н. Совместные работы
  Королев РКК "Энергия" Сапрыкин О.А. + 1 чел. Совместные работы
  Москва, Троицк ИЯИ РАН Любсандоржиев Б. + 5 чел. Совместные работы
  С.-Петербург КБ "Арсенал" Ленной Е.Г.
Павлов А.Т.
Ринейский А.Т. 		Совместные работы
Румыния Бухарест ISS Хайдук М. + 5 чел.
Попеску Е.М. 		Протокол
Чехия Прага CU Фингер М. + 2 чел. Совместные работы
Республика Корея Сеул EWU Пак И. + 2 чел. Совместные работы
Украина Киев ИТФ НАНУ Зиновьев Г.М. Совместные работы
Германия Мюнхен MPI-P Мирзоян К. + 10 чел. Совместные работы
  Гамбург Ун-т Тлукциконт М. + 10 чел. Совместные работы
  Тюбинген Ун-т Юхум Дж. + 5 чел. Совместные работы
  Цойтен DESY Вишневский Р. + 10 чел. Совместные работы
Италия Турин UniTo Чиавасса А. + 5 чел. Совместные работы
Мексика Пуэбла BUAP Салазар У. + 3 чел. Совместные работы
Япония Вако RIKEN Эбисузаки Т. + 5 чел. Совместные работы
Следующая темаПредыдущая тема

 Вернуться в начало темы
Вернуться к направлениюВернуться к содержанию