210 likes | 354 Views
Vysoko Energetické gama lúče. Ich detekcia. Elektromagnetická radiácia v atmosfére. Obrázok: F. Granato (ESA/Hubble). Gama lúče v atmosfére. Tvoria časticové sprchy. Obrázok: Časticová sprcha protónu na Chicagom. Sprcha vytvorená relativistickým protónom nad chicagom:. Tvorba párov
E N D
Vysoko Energetické gama lúče Ich detekcia
Elektromagnetická radiácia v atmosfére Obrázok: F. Granato (ESA/Hubble)
Gama lúče v atmosfére • Tvoria časticové sprchy Obrázok: Časticová sprcha protónu na Chicagom.
Tvorba párov • Tieto častice sú relativistické pre dostatočne veľké energie gama lúčov • Sekundárne častice tvoria Čerenkovovo žiarenie • Časticová sprcha má tvar ako úzky kúžeľ • Jedna gama častica môže vytvoriť sprchu ktorá pokryje na Zemi plochu 30 až 100 000 m². • Sprchy sa začnú zvyčajne niekoľko 10km nad zemským povrchom.
Detekcia Čerenkovovho žiarenia • IACT – Imaging Air Čerenkov Telescopes • Najväčší - 17m priemer – MAGIC • HEGRA 10m
Fotonásobiče (WinstonCones) • zachytiť jeden fotón • Presný čas
Odstraňovanie nepresností • Lokálna muonová radiácia - viaceré teleskopy alebo muonové detektory • Merať pozadie
MAGIC • Kanárske ostrovy, ostrov La Palma, 2500m.n.m. • 17m priemer • 235 m² plocha parabolických zrkadiel • Rekord: 25GeV gama fotóny z Krabieho pulzaru.
Doba merania • Pri obyčajných ďalekohladoch pre dobrú fotku – minúty • MAGIC – jedno meranie niekoľko dní
Gama okolo 10GeV • Veľmi slabé alebo žiadné Čerenovové žiarenie • Jediná možnosť je pozorovanie z vesmíru • SWIFT – náhla detekcia – GBM • EGRET • Fermi GST (GLAST)
Fermi GST • Jún 2008 • GBM a LAT
GBM – Gama-rayBusrt Monitor • 14 scintilačných detektorov orientovaných na všetky strany • Sledujú celú oblohu, okrem za Zemou • 150keV až 30MeV • Systém náhlej detekcie
LAT – LargeAreaTelescope • 30 MeV až 300 GeV • 20% oblohy • Schopnosť zachytiť jeden fotón • Funguje na báze tvorby párov • tenké vrstvy kremíka a kovu • Sledovanie dráhy páru elektrón pozitrón • kalorimeter
Ciele Výskumu Vysoko Energetických Gama lúčov • blazary a AGN – aktívne galaktické jadrá • GRB • neutrónové hviezdy • kozmické žiarenie a pozostatky supernov • Mliečna dráha • gama pozadie vesmíru • história vesmíru • Slnečná sústava • tmavá hmota • základy fyziky • neznáme
Vesmír – Kvantová Pena • rozdiel v času dopadu rôzno energetických gama kvánt