Астрофизические исследования в эксперименте TAIGA
Руководитель темы: | Ткачев Л.Г. |
Заместители: | Гребенюк В.М. Бородин А.Н. |
Участвующие страны и международные организации:
Германия, Италия, Мексика, Россия, Республика Корея, Польша, Румыния, Чехия, Япония.
Изучаемая проблема и основная цель исследований:
В эксперименте TAIGA проходит поиск локальных галактических источников 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.
Исследование энергетического спектра и массового состава космических лучей в энергетическом
диапазоне 5·10 13 - 10 19 эВ на недостижимом ранее уровне статистической обеспеченности. Исследование
высокоэнергетичной части спектра гамма-излучения от наиболее ярких блазаров (поглощения гамма-квантов
на межгалактическом фоне, поиск аксион-фотонных переходов), поиск диффузного
гамма-излучения и излучения в диапазоне энергий 10 15 - 10 17 эВ (поиск проявлений
нарушения Лоренц-инвариантности).
В рамках эксперимента 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 7·10 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 эксперимента 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 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:
- Разработка и изготовление сети гамма-телескопов для эксперимента TAIGA.
- Участие в создании комплекса программ для моделирования и обработки данных эксперимента TAIGA.
- Участие в анализе данных и подготовки публикаций эксперимента TAIGA.
- Экспериментальная проверка принципа измерения флуоресцентного
и черенковского излучения ШАЛ от КЛПВЭ событий в условиях открытого космоса в эксперименте ТУС.
- Разработка программы реконструкции событий в эксперименте ТУС. Восстановление углов прихода и энергий кандидатов ШАЛ.
- Измерение спектра КЛ в интервале 10 11 - 10 15 эВ с разрешением
по энергии 70-80% и зарядовому разрешению 0,3 в и
интервале первичных ядер Z = 1-30.
- Измерение угловой анизотропии первичного спектра КЛ.
- Изготовление прототипа установки НУКЛОН-2 для исследования изотопного состава космических
лучей в диапазоне энергий 10 9 - 10 10 эВ.
- Разработка и изготовление прототипа детектора ОЛВЭ-HERO и проведение тестов на SPS ЦЕРН.
Ожидаемые результаты по этапам темы или проектам в текущем году:
- Завершение работ по изготовлению гамма-телескопа №3 для эксперимента TAIGA.
- Первый этап работ по изготовлению гамма-телескопа №4 для эксперимента TAIGA.
- Доработка программ моделирования событий в эксперименте TAIGA.
- Участие в создании программ приема и обработки данных эксперимента ТУС. Участие в офф-лайн анализе данных.
- Участие в проведении космического эксперимента НУКЛОН. Участие в off-line обработке данных.
- Разработка и создание прототипа ОЛВЭ-HERO.
Проекты по теме: |
|
Название проекта |
Руководитель проекта |
Приоритет проекта (сроки реализации) |
| TAIGA |
Ткачев Л.Г. | 1 (2015-2020) |
Основные этапы темы: |
| Этап темы или эксперимент | Руководители | Статус проекта или эксперимента |
| Лаборатория или другие подразделения ОИЯИ Ответственные от лаборатории | Основные исполнители |
1. | Эксперимент TAIGA | Ткачев Л.Г. |
|
|
ЛЯП
| Бородин А.Н., Гребенюк В.М., Гринюк А.А., Деменко А.Н., Калинин А.И., Лаврова М.В., Нуртаева У., Пороховой С.Ю., Пан А.,
Романов В.М., Сабиров Б.М., Сагань Я.И., Слунечка М., Слунечкова В., Фингер М.
|
2. | Эксперимент ТУС | Ткачев Л.Г. |
|
|
ЛЯП
| Гребенюк В.М., Гринюк А.А., Калинин А.И., Лаврова М.В., Нуртаева У.,
Пороховой С.Ю., Слунечка М, Слунечкова В., Ткаченко А.В.
|
3. | Эксперимент НУКЛОН | Ткачев Л.Г. |
|
|
ЛЯП
| Гребенюк В.М., Калинин А.И., Лаврова М.В., Нуртаева У., Пороховой С.Ю., Пан А.,
Сабиров Б.М., Садовский А.Б., Ткаченко А.В.
|
|
ЛИТ
| Слепнев С.К., Шигаев В.Н.
|
Сотрудничество по теме: | | Страна или международная организация | Город | Институт или лаборатория | Участники | Статус |
Польша
| Варшава
| UW
| Доминик В. + 2 чел.
| Совместные работы
|
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. + 10 чел.
| Совместные работы
|
| Москва, Троицк
| ИЯИ РАН
| Любсандоржиев Б. + 5 чел.
| Совместные работы
|
| Научный
| КрАО РАН
| Вольвач А.Е. + 3 чел.
| Совместные работы
|
Румыния
| Бухарест
| ISS
| Хайдук М. + 5 чел. Попеску Е.М.
| Протокол
|
Чехия
| Прага
| CU
| Фингер М. + 2 чел.
| Совместные работы
|
Германия
| Мюнхен
| MPI-P
| Мирзоян К. + 3 чел.
| Совместные работы
|
| Гамбург
| Ун-т
| Тлукциконт М. + 2 чел.
| Совместные работы
|
| Тюбинген
| Ун-т
| Юхум Дж. + 5 чел.
| Совместные работы
|
| Цойтен
| DESY
| Вишневский Р. + 3 чел.
| Совместные работы
|
Италия
| Турин
| UniTo
| Чиавасса А. + 1 чел.
| Совместные работы
|
Мексика
| Пуэбла
| BUAP
| Салазар У. + 3 чел.
| Совместные работы
|
Республика Корея
| Сеул
| EWU
| Пак И. + 2 чел.
| Совместные работы
|
Япония
| Вако
| RIKEN
| Эбисузаки Т. + 2 чел.
| Совместные работы
|
|