تجربة تشيرينكوف المائية على ارتفاعات عالية

📅 آخر تحديث: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 6 صور
الموسوعة الحرة
مؤتمر HAWC، 14 أغسطس 2014
HAWC مع بيكو دي أوريزابا في الخلفية، أغسطس 2014

تجربة تشيرينكوف المائية على ارتفاعات عالية، أو مرصد تشيرينكوف المائي على ارتفاعات عالية (المعروف أيضًا باسم HAWC )، هو مرصد لأشعة غاما والأشعة الكونية يقع على سفوح بركان سييرا نيجرا في ولاية بويبلا المكسيكية على ارتفاع 4100 متر، عند خط عرض 18°59′41″ شمالًا وخط طول 97 °18′30.6″ غربًا . يُعدّ HAWC امتدادًا لمرصد ميلاغرو لأشعة غاما في نيو مكسيكو ، والذي كان بدوره مرصدًا لأشعة غاما يعتمد على مبدأ الكشف غير المباشر عن أشعة غاما باستخدام طريقة تشيرينكوف المائية .

يُعدّ مشروع HAWC تعاونًا مشتركًا بين عدد كبير من الجامعات والمؤسسات العلمية الأمريكية والمكسيكية ، بما في ذلك جامعة ميريلاند ، والجامعة الوطنية المستقلة في المكسيك ، والمعهد الوطني للفيزياء الفلكية والبصريات والإلكترونيات ، ومختبر لوس ألاموس الوطني ، ومركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا ، والجامعة المستقلة لولاية هيدالغو (UAEH)، وجامعة كاليفورنيا في سانتا كروز ، وجامعة ميشيغان التكنولوجية ، وجامعة ولاية ميشيغان ، وجامعة بويبلا المستقلة المرموقة ، وجامعة غوادالاخارا ، وجامعة يوتا ، وجامعة نيو مكسيكو ، وجامعة ويسكونسن-ماديسون ، ومعهد جورجيا للتكنولوجيا . [ 1 ]

ملخص

مرصد HAWC لأشعة غاما هو تلسكوب واسع المجال ، يعمل باستمرار، ويرصد أشعة غاما ذات طاقة تيرا إلكترون فولت، ويستكشف أصل الأشعة الكونية ، ويدرس تسارع الجسيمات في البيئات الفيزيائية القاسية، ويبحث عن فيزياء جديدة في نطاق تيرا إلكترون فولت. بُني HAWC على ارتفاع 4100 متر فوق مستوى سطح البحر في المكسيك، وذلك بالتعاون بين 15 مؤسسة أمريكية و12 مؤسسة مكسيكية، ويُدار بتمويل من المؤسسة الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة، ووزارة الطاقة الأمريكية ، وهيئة CONACyT (وكالة تمويل العلوم في المكسيك). اكتمل بناء HAWC في ربيع عام 2015، ويتكون من مصفوفة تضم 300 كاشف تشيرينكوف مائي . وقد صُمم ليكون أكثر حساسية بأكثر من عشرة أضعاف من سابقه، ميلاغرو.

يرصد مرصد HAWC سماء نصف الكرة الشمالي ويجري عمليات رصد متزامنة مع مراصد أخرى ذات مجال رؤية واسع. ويتعاون HAWC مع مراصد أخرى، مثل VERITAS و HESS و MAGIC و IceCube ، ولاحقًا CTA ، لتمكينها من إجراء عمليات رصد متداخلة متعددة الأطوال الموجية والوسائط، ولتحقيق أقصى قدر من عمليات الرصد المتزامنة مع تلسكوب فيرمي الفضائي لأشعة غاما (Fermi) .

يتمتع مرصد HAWC بالقدرة على رصد مجموعة كبيرة من مصادر أشعة غاما، وقياس أطيافها وتغيراتها لتحديد آليات التسارع على نطاق TeV. في مسح مدته عام واحد، يستطيع HAWC إجراء مسح عميق وغير متحيز لأشعة غاما TeV بحساسية 50 ملي كراب عند 5 سيجما . سيرصد HAWC مصادر مجرية ذات طيف حاد (طاقات فوتونية عالية) في نطاق TeV بحساسية مماثلة لحساسية مرصد فيرمي في نطاق GeV، ويكشف الانبعاثات المنتشرة من مناطق مستوى المجرة ، ولديه حساسية كافية لرؤية النوى المجرية النشطة المعروفة في نطاق TeV وألمع انفجارات أشعة غاما المعروفة في نطاق GeV ، ويمثل قفزة نوعية في الحساسية من المرجح أن تكتشف ظواهر جديدة. ولأن HAWC يمتلك مجال رؤية فوري يبلغ 2 ستراديان ، فإنه سيرصد انبعاثات أشعة غاما المنتشرة من مستوى المجرة على نطاق واسع من خطوط الطول المجرية وصولاً إلى مركز المجرة .

في سبتمبر/أيلول 2015، مُنحت بريندا دينغوس من مختبر لوس ألاموس الوطني منحة بحث وتطوير موجهة من المختبر لتحسين المساحة الفعالة وحساسية كاشف HAWC بإضافة مجموعة من الخزانات الجانبية المحيطة بالخزانات المركزية الأكبر حجمًا. ونظرًا لكبر حجم وابلات الجسيمات الناتجة عن الأشعة الكونية عالية الطاقة، فإن زيادة مساحة الكاشف ستزيد من حساسيته. وقد توقع الباحثون أن تزيد الخزانات الجانبية من حساسية ومساحة كاشف HAWC الفعالة بمقدار يتراوح بين ضعفين إلى أربعة أضعاف للجسيمات ذات الطاقات التي تزيد عن 10 تيرا إلكترون فولت. وقد اكتمل تركيب مصفوفة الخزانات الجانبية في أوائل عام 2018، أي بعد عام من الموعد المتوقع. [ 2 ]

مبدأ التشغيل

يرصد جهاز HAWC الإشعاع الكهرومغناطيسي الناتج عن زخات الأشعة الكونية عالية الطاقة التي تصطدم بالغلاف الجوي للأرض. يتميز HAWC بحساسيته للزخات الناتجة عن الأشعة الكونية الأولية ذات الطاقات التي تتراوح بين 100 جيجا إلكترون فولت و50 تيرا إلكترون فولت.

يحدث إشعاع تشيرينكوف عندما تتحرك الجسيمات المشحونة عبر وسط ما بسرعة تفوق سرعة الضوء في ذلك الوسط. عند اصطدام أشعة غاما عالية الطاقة بالغلاف الجوي العلوي، يمكنها تكوين أزواج من البوزيترون والإلكترون تتحرك بسرعات هائلة. ويمكن أن يؤدي التأثير المتبقي لهذه الجسيمات أثناء مرورها عبر الغلاف الجوي إلى وابل متتالي من الجسيمات والفوتونات التي تتجه نحو سطح الأرض بزوايا محددة.

يتكون جهاز HAWC من خزانات معدنية ضخمة، عرضها 7.3 متر وارتفاعها 5 أمتار، تحتوي على غشاء محكم الإغلاق يتسع لـ 188,000 لتر من الماء. يوجد بداخلها أربعة أنابيب مضاعفة ضوئية (بارتفاع 3-8 بوصات و1-10 بوصات). ينتج عن اصطدام الجسيمات عالية الطاقة بالماء ضوء تشيرينكوف الذي ترصده الأنابيب المضاعفة الضوئية. يستخدم جهاز HAWC الفرق في أوقات وصول الضوء إلى الخزانات المختلفة لقياس اتجاه الجسيم الأولي. يسمح نمط الضوء بالتمييز بين الجسيمات الأولية ( الهادرونات ) وأشعة غاما. ومن خلال ذلك، يستطيع العلماء رسم خريطة للسماء باستخدام أشعة غاما.

صورة مقربة لخزانات HAWC. يحتوي كل خزان على حوالي 188000 لتر من الماء وأربعة أنابيب مضاعفة ضوئية.

أهداف الأداء

ستقوم HAWC بما يلي:

  • الكشف عن عينة كبيرة من مصادر أشعة جاما الموضعية وقياس أطيافها وتغيراتها لتوصيف آليات التسارع على نطاق TeV من مجموعة من المصادر.
  • يتمتع تلسكوب HAWC بحساسية تبلغ 50 ملي كراب عند مستوى 5σ في مسح مدته عام واحد. سيرصد مصادر الأشعة الكونية ذات الطيف الصلب عند طاقات تيرا إلكترون فولت بحساسية مماثلة لحساسية تلسكوب فيرمي الفضائي لأشعة غاما عند طاقات جيجا إلكترون فولت، وسيكشف الانبعاثات المنتشرة من مناطق مستوى المجرة، وسيكون لديه حساسية كافية لرؤية النوى المجرية النشطة المعروفة عند طاقات تيرا إلكترون فولت وألمع انفجارات أشعة غاما المعروفة عند طاقات جيجا إلكترون فولت، ويمثل قفزة كبيرة في الحساسية من المرجح أن تكتشف ظواهر جديدة.
  • قياس الطيف وتحديد الخصائص المكانية لانبعاثات TeV المنتشرة من مجرة ​​درب التبانة لاستكشاف تدفق الأشعة الكونية في مناطق أخرى من المجرة.
  • قم بمراقبة المصادر العابرة خارج المجرة، مثل انفجارات أشعة غاما والنوى المجرية النشطة، وأبلغ المراقبين الآخرين على الفور حتى يتمكنوا من إجراء عمليات رصد متعددة الأطوال الموجية ومتعددة الوسائط.
  • قم بإجراء مسح عميق وغير متحيز لسماء أشعة جاما وأشعة الكون من نوع TeV لفهم مصادر الفيزياء الفلكية من نوع TeV بشكل كافٍ للبحث عن تأثيرات فيزيائية أساسية جديدة.
  • يتمتع تلسكوب HAWC بمجال رؤية فوري يبلغ 2 ستراديان (sr) يسمح برصد انبعاثات أشعة غاما المنتشرة من مستوى المجرة عبر نطاق واسع من خطوط الطول المجرية وصولاً إلى مركزها. كما يُمكّن هذا المجال الواسع من رصد ظواهر نادرة، مثل انفجارات أشعة غاما، التي تأتي من اتجاهات غير معروفة وتستمر لبضع ثوانٍ فقط. وبذلك، يستطيع HAWC اكتشاف مصادر جديدة لأشعة تيرا إلكترون فولت، ورصد التوهجات في مصادر معروفة قد لا يكون لها نظير منخفض الطاقة، مثل توهجات تيرا إلكترون فولت المنفردة من النوى المجرية النشطة، والتي تُعدّ مؤشرات على التسارع الهادروني.
  • تشغيل لمدة خمس سنوات على الأقل مع دورة تشغيل تزيد عن 90٪، مما سيوفر لها تعرضًا كافيًا لقياس التدفقات المنخفضة عند الطاقات العالية وفترة كافية لاكتشاف ومراقبة مجموعة متنوعة من المصادر العابرة.
  • يجب أن يكون متوسط ​​الطاقة أقل من 1 تيرا إلكترون فولت للحصول على طيف يشبه طيف السرطان، وهو أمر ضروري لمراقبة المصادر خارج المجرة التي يتم إضعافها عند الطاقات العالية عن طريق إنتاج الأزواج مع الفوتونات بين المجرات.
  • الحصول على رفض للخلفية الهادرونية بنسبة >95% لـ E >10 TeV عن طريق التمييز بين الجسيمات المخترقة في وابلات الخلفية التي تبدأها الهادرونات ووابلات الكهرومغناطيسية التي تبدأها أشعة جاما.
  • يتمتع جهاز HAWC بدقة زاوية أقل من 0.5 درجة للطاقة التي تزيد عن 1 تيرا إلكترون فولت، و0.25 درجة للطاقة التي تزيد عن 10 تيرا إلكترون فولت. تُحسّن هذه الدقة حساسية تدفق HAWC عن طريق التخلص من الخلفية المتساوية الخواص، وتوفر تحديدًا دقيقًا لمواقع المصادر يكفي لاستهدافها بواسطة أجهزة الكشف الأخرى، ولتحديد شكلها المكاني. كما قد يكتشف HAWC مصادر ممتدة تُتيح إجراء عمليات رصد معمقة بواسطة تلسكوبات IACT .

أهداف العلوم

مصادر مجرية ذات طاقات عالية

لا يزال أصل الإشعاع الكوني لغزًا منذ اكتشافه على يد فيكتور هيس عام ١٩١٢. ويمتد طيف طاقة الأشعة الكونية من بضعة جيجا إلكترون فولت إلى ما يزيد عن ١٠²⁰ إلكترون فولت. وحتى الآن، لا يوجد دليل تجريبي على الانتقال من الأشعة الكونية المجرية إلى الأشعة الكونية خارج المجرة، مع أنه يُعتقد أن الأشعة الكونية التي تقل طاقتها عن ١٠¹⁷⁵ إلكترون فولت تقريبًا هي من أصل مجري. وبينما يوجد إجماع على أن انفجارات المستعرات العظمى تُسرّع الأشعة الكونية إلى طاقات تصل إلى حوالي ١٠¹⁵ إلكترون فولت، إلا أن الحصول على دليل تجريبي كان صعبًا. وتستند الحجج النظرية إلى أن الطاقة المنبعثة في المستعرات العظمى كافية للحفاظ على الأشعة الكونية المرصودة في المجرة، وأن توليد صدمات قوية من المستعرات العظمى يُتيح تسارع فيرمي من الدرجة الأولى. وبالتالي فإن مهام التجارب المستقبلية هي تأكيد أن المستعرات العظمى هي مواقع لتسريع الأشعة الكونية الهادرونية حتى الركبة، وتحديد مصادر الأشعة الكونية المجرية فوق 10 15 إلكترون فولت.

انبعاثات منتشرة مجرية

يُسهم إشعاع غاما المنتشر من مجرتنا في استكشاف أصل الأشعة الكونية. وينتج هذا الإشعاع عن تفاعل الأشعة الكونية الهادرونية مع الغاز بين النجوم، وما يتبعه من اضمحلال البيونات المتعادلة، وتفاعل الإلكترونات عالية الطاقة مع الغاز ومجالات الإشعاع (الموجات الراديوية، والميكروويف، والأشعة تحت الحمراء، والضوء المرئي، والأشعة فوق البنفسجية، والمجال المغناطيسي). إذا عُرف توزيع المادة والإشعاع من خلال قياسات أخرى، فإن معرفة الانبعاث المنتشر تُتيح قياس تدفق الأشعة الكونية وطيفها في جميع أنحاء المجرة. ويمكن استخدام هذه المعلومات لتحديد المناطق داخل المجرة التي شهدت تسارعًا للجسيمات مؤخرًا.

انبعاثات عابرة من النوى المجرية النشطة وسرطان البحر

تم رصد أكثر من 20 نواة مجرية نشطة (AGN) في نطاق أشعة غاما عالية الطاقة جدًا (VHE)، كما لوحظت توهجات شديدة تصل إلى 50 ضعف التدفق في حالة السكون. تُنتج أشعة غاما من خلال تفاعلات الإلكترونات و/أو البروتونات عالية الطاقة مع الفوتونات منخفضة الطاقة. توجد عدة نماذج لتفسير مصدر الفوتونات، منها: انبعاث السنكروترون من نفس مجموعة الإلكترونات؛ والإشعاع الصادر من قرص التراكم ؛ وفوتونات الخلفية الكونية الميكروية . يتطلب التمييز بين هذه النماذج إجراء عمليات رصد متزامنة باستخدام أطوال موجية متعددة وتقنيات متعددة الوسائط. يُعد الرصد عند طاقات VHE آلية فعالة لبدء مثل هذه الرصدات، لأن أشعة غاما ذات الطاقة الأعلى تُظهر أكبر قدر من التباين وتستطيع رصد الجسيمات ذات الطاقة الأعلى. سيتمتع مرصد HAWC بحساسية كافية لرصد التوهجات القوية، كتلك التي رُصدت من مجرة ​​ماركاريان 421 ، بدقة تزيد عن 10σ في أقل من 30 دقيقة.

انفجارات أشعة غاما

رصد القمر الصناعي فيرمي انفجارات أشعة غاما طويلة وقصيرة ، تُصدر أشعة غاما متعددة الجيجا إلكترون فولت. لم يُرصد أي انقطاع في الطاقة العالية في أي من هذه الانفجارات، وقد انبعثت أعلى طاقة لأشعة غاما في الانفجارات الثلاثة الأكثر سطوعًا (بعد تصحيحها وفقًا للانزياح الأحمر المرصود ) عند طاقات 70 و60 و94 و61 جيجا إلكترون فولت في انفجارات أشعة غاما 080916C و090510 و090902B و090926 على التوالي. تتطلب أشعة غاما ذات الطاقة العالية معامل لورنتز إجمالي للتدفق الخارجي يقارب 1000 لكي تكون طاقات الإطار المرجعي وكثافة الفوتونات منخفضة بما يكفي لتجنب التوهين الناتج عن تفاعلات إنتاج الأزواج. تُظهر عمليات رصد فيرمي-لات أن انبعاث الجيجا إلكترون فولت الأكثر كثافة يحدث فورًا، ويمتد أيضًا لفترة أطول من الانبعاث عند الطاقات المنخفضة. يلزم وجود مرصد ذو مجال رؤية واسع وعامل تشغيل عالٍ، مثل HAWC، لمراقبة هذا الانبعاث الفوري وتحديد مداه عند الطاقات العالية، وخاصة بالنسبة لانفجار مثل 090510، حيث كان الانبعاث الفوري أقل من نصف ثانية في المدة.

يتمتع جهاز HAWC بحساسية عالية تمكنه من مواصلة هذه الملاحظات في نطاق الطاقة العالية جدًا. تبلغ المساحة الفعالة لجهاز HAWC عند طاقة 100 جيجا إلكترون فولت (حوالي 100 متر مربع ) أكثر من 100 ضعف مساحة جهاز Fermi-LAT.

الأشعة الكونية ذات طاقات تيرا إلكترون فولت

يُعدّ مرصد HAWC كاشفًا بالغ الحساسية للأشعة الكونية ذات طاقة تيرا إلكترون فولت. يُشكّل العدد الكبير من الأشعة الكونية التي يرصدها HAWC خلفيةً غير مرغوب فيها في البحث عن مصادر أشعة غاما، ولكنه يسمح أيضًا بقياسات دقيقة للانحرافات الطفيفة عن التناظر في تدفق الأشعة الكونية. خلال السنوات القليلة الماضية، رصدت كواشف الأشعة الكونية في نصفي الكرة الأرضية الشمالي والجنوبي تباينًا في توزيع اتجاه وصول الأشعة الكونية ذات طاقة تيرا إلكترون فولت على مستوى الألف. ونظرًا لأننا نتوقع أن تتشوش اتجاهات وصول الجسيمات المشحونة عند هذه الطاقات تمامًا بفعل المجالات المغناطيسية للمجرة، فإن هذه الانحرافات تُعدّ مفاجئة وتُشير إلى أن آلية انتشار الأشعة الكونية من مصادرها إلينا لا تزال غير مفهومة. ويُعدّ رسم خريطة لتوزيع اتجاه وصول الأشعة الكونية لدراسة التباين بحساسية مُعززة هدفًا علميًا رئيسيًا لمرصد HAWC.

الفيزياء الأساسية

تتمتع عمليات الرصد الفلكي عالية الطاقة بإمكانات فريدة لاستكشاف الفيزياء الأساسية. مع ذلك، فإن استخلاص الفيزياء الأساسية من عمليات الرصد الفلكي عملية معقدة تتطلب فهمًا عميقًا للمصادر الفلكية. يجب فهم الخلفية الفيزيائية الفلكية لتحديد الانحرافات عنها نتيجةً لظهور فيزياء جديدة. في بعض الحالات، يمكن لعلماء الفلك المساعدة في فهم الخلفية الفيزيائية الفلكية، كاستخدام المستعرات العظمى كمعيار لقياس الطاقة المظلمة. مع ذلك، سيتعين على علماء الفيزياء عالية الطاقة رصد وتفسير الظواهر الفلكية عالية الطاقة لاستخلاص الفيزياء الأساسية. سيوفر المسح العميق الذي يجريه مرصد HAWC لسماء أشعة غاما في نطاق تيرا إلكترون فولت صورةً موضوعية ضرورية لتوصيف خصائص المصادر الفلكية بهدف البحث عن تأثيرات فيزيائية أساسية جديدة. من أمثلة تحقيقات HAWC ما يلي:

  1. تحديد وجود المادة المظلمة القريبة : يسمح المسح غير المتحيز الذي أجراه مرصد HAWC لمساحة 2π ستراديان من سماء تيرا إلكترون فولت بالبحث عن مجرات كروية قزمة معروفة وغير معروفة تابعة لمجرتنا. يزداد عدد هذه المجرات مع انخفاض كتلتها، مما قد يشير إلى وجود تجمعات قريبة جدًا من المادة المظلمة، والتي ستكون بالتالي ذات تدفقات أشعة غاما أعلى، ولكن قد لا يكون لها نظائر مرئية. تمتد المجرات الكروية القزمة المعروفة حتى درجة واحدة تقريبًا، وهو ما يتوافق تمامًا مع الدقة الزاوية لمرصد HAWC التي تقل عن 0.5 درجة . من شأن التحليل المُجمّع لهذه المجرات أن يُحسّن الحدّ، لأن جميعها ستمتلك نفس أطياف أشعة غاما.
  2. اختبار ثبات لورنتز باستخدام رصد أشعة غاما العابرة. تتنبأ العديد من نظريات الجاذبية الكمومية بأن سرعة الضوء تعتمد على طاقة الفوتون وفقًا للمعادلة: Δc/c = -(E/M QGn ) n حيث n=1 أو 2. في حين أن M QG قد تكون كتلة بلانك (2.4 × 10^ 18 جيجا إلكترون فولت)، فإن بعض النظريات تتنبأ بمقاييس كتلة أصغر بكثير. بالنسبة للنظريات التي يكون فيها n=1، وضع فريق Fermi-LAT حدودًا أعلى من كتلة بلانك، وسيكون لدى مرصد HAWC حساسية مماثلة في حال رصد انفجار أشعة غاما. أما بالنسبة للنظريات التي يكون فيها n=2، فإن حساسية الطاقة الأعلى لمرصد HAWC ستؤدي إلى حدود أعلى بمقدار عشرة أضعاف تقريبًا من مقياس الكتلة الممكن تحقيقه باستخدام Fermi-LAT.
  3. قياس توهين المصادر الفيزيائية الفلكية نتيجة تفاعلاتها مع ضوء الخلفية خارج المجرة (EBL). سيمكن مرصد HAWC من رصد مصادر متعددة في حالات توهج مختلفة لفهم طيف تيرا إلكترون فولت الجوهري. تعتمد القيود الحالية على ضوء الخلفية خارج المجرة على افتراض متحفظ لطيف جوهري شديد الصلابة، وهي قريبة جدًا من الحد الأقصى المسموح به بناءً على تعداد المجرات. وقد أدت هذه الملاحظات إلى افتراضات حول وجود الأكسيونات بهدف تقليل توهين انبعاثات تيرا إلكترون فولت من ضوء الخلفية خارج المجرة.
  4. البحث عن إشارات غريبة مثل الجسيمات المتبقية الضخمة، مثل كرات Q ذات التناظر الفائق ، ونيوترينوات تاو . سيتم تطوير محفزات خاصة، مما يسمح لمرصد HAWC بالبحث عن كرات Q البطيئة الحركة وذات معدل تغير الطاقة العالي (dE/dx) وكوابل الهواء الأفقية الناتجة عن تفاعل نيوترينوات تاو في الجبل القريب.

التمويل

يتم تمويل بناء وتشغيل HAWC بشكل مشترك من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الأمريكية، ومكتب فيزياء الطاقة العالية التابع لوزارة الطاقة الأمريكية ، والمجلس الوطني للعلوم والتكنولوجيا (CONACyT) في المكسيك، وبرنامج البحث والتطوير الموجه للمختبر (LDRD) التابع لمختبر لوس ألاموس الوطني.

وتشمل مصادر التمويل الهامة الأخرى ما يلي:

  • Red de Física de Altas Energías، المكسيك
  • DGAPA-UNAM، المكسيك، المنح IN105211، IN112910، IN121309، IN115409 و IA102715
  • VIEP-BUAP، المكسيك، المنحة 161-EXC-2011
  • مؤسسة أبحاث خريجي جامعة ويسكونسن، الولايات المتحدة الأمريكية
  • معهد الجيوفيزياء وفيزياء الكواكب والبصمات (IGPPS) في مختبر لوس ألاموس الوطني (LANL)، الولايات المتحدة الأمريكية
  • جامعة ميريلاند، الولايات المتحدة الأمريكية

نتائج

في عام 2017، أعلن مرصد HAWC عن أول قياس لطيف الأشعة الكونية، [ 3 ] ونتائج جديدة حول فائض البوزيترون المرصود للمادة المضادة . [ 4 ]

في عام 2023، أعلن مرصد HAWC عن أول رصد لأشعة غاما ذات طاقات تيرا إلكترون فولت قادمة من الشمس، ناتجة عن تفاعل الأشعة الكونية مع الغاز في الغلاف الجوي الشمسي. [ 5 ] [ 6 ]

في عام 2024، أبلغ العلماء عن رصد أشعة غاما فائقة الطاقة (UHE) من منطقة مركز المجرة (GC)، باستخدام بيانات تم جمعها على مدى 7 سنوات بواسطة مرصد تشيرينكوف المائي عالي الارتفاع (HAWC). [ 7 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ "مرصد هوك" .
  2. ↑ "أخبار مرصد هوك" .
  3. ↑ "أول قياس لطيف الأشعة الكونية باستخدام مرصد HAWC | WIPAC" . wipac.wisc.edu . 5 ديسمبر 2017. تاريخ الاسترجاع: 17 يوليو 2018 .
  4. ↑ ماندلبوم، رايان ف. "نتائج جديدة غامضة لا تفسر سبب اصطدام كميات كبيرة من المادة المضادة بالأرض" . جيزمودو . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 يوليو 2018 .
  5. ↑ تعاون HAWC؛ ألبرت، أ. ألفارو، ر. الفاريز، C .؛ أرتيجا فيلاسكيز، جي سي؛ أفيلا روخاس، د.؛ أيالا سولاريس، HA؛ بابو، ر. بلمونت مورينو، إي؛ بريسبوا، C .؛ كاباليرو مورا، كانساس؛ كابستران، T.؛ كارامينيانا، أ. كازانوفا، س.؛ شابارو أمارو ، أو. (2023/08/03). "اكتشاف أشعة جاما من الشمس الهادئة باستخدام HAWC" . رسائل المراجعة البدنية . 131 (5) 051201. أرخايف : 2212.00815 . بيب كود : 2023PhRvL.131e1201A . doi : 10.1103/ PhysRevLett.131.051201 . PMID 37595214. S2CID 254221151 .  
  6. ↑ ويلكنسون، رايان (2023-08-03). "كشف قياسي عن الفوتونات الشمسية" . الفيزياء . 16 ( 5): ص107. arXiv : 2212.00815 . Bibcode : 2023PhRvL.131e1201A . doi : 10.1103/PhysRevLett.131.051201 . PMID: 37595214. S2CID: 254221151 .  
  7. ^ ألبرت، أ. ألفارو، ر. الفاريز، C .؛ أندريس، أ.؛ أرتيجا فيلاسكيز، جي سي؛ أفيلا روخاس، د.؛ أيالا سولاريس، HA؛ بابو، ر. بلمونت مورينو، إي؛ برنال، أ. كاباليرو مورا، كانساس؛ كابستران، T.؛ كارامينيانا، أ. كازانوفا، س.؛ كوتي ، الولايات المتحدة (20 سبتمبر 2024). "رصد مركز المجرة PeVatron بعد 100 تيرا إلكترون فولت باستخدام HAWC" . رسائل مجلة الفيزياء الفلكية . 973 (1): ل34. أرخايف : 2407.03682 . بيب كود : 2024ApJ...973L..34A . دوى : 10.3847/2041-8213/ad772e . ISSN 2041-8205 . 
  • شعار ويكيميديا ​​كومنزالوسائط المتعلقة بتجربة تشيرينكوف المائية على ارتفاعات عالية على ويكيميديا ​​كومنز
  • الموقع الرسمي لـ HAWC