Техника - молодёжи 2001-10, страница 12

«ГАЛАКТИЧЕСКИЙ

И К

ф

8 ф s<

TJ m

а

3

ф

X

4 о о

2

ОДНА ИЗ ЦЕНТРАЛЬНЫХ ПРОБЛЕМ АСТРОФИЗИКИ связана с происхождением космических лучей. Где и как образуются в космосе частицы таких энергий, о которых и мечтать не смеют создатели мощнейших земных ускорителей?

На вопрос «где» позволяет ответить гамма-излучение. Дело в том, что при взаимодействии высокоэнергетических частиц с газом или пылью межзвездной среды возникают элементарные частицы я-мезоны, которые затем распадаются на гамма-кванты. Чем больше плотность космических лучей, тем ярче в гамма-диапазоне светится среда, окружающая их источники. Таким образом, гамма-астрономия позволяет проследить интенсивность космических лучей в далеких участках Галактики. Может она дать информацию и об объектах, вещество которых находится в экстремальном состоянии. К их числу относятся, например, нейтронные звезды. Некоторые из них, вращаясь, испускают короткие периодические импульсы, за что получили название пульсаров Образуются гамма-кванты и при взаимодействии антивещества с веществом.

Карта расположения Якутской установки ШАЛ.

Карта расположения Якутской установки ШАЛ

Условные обозначения: , Шоссе

• Граница долины реки и леса (перепад 100-150 м.)

Д^Н Города, поселки

Географические координаты установки:

Все это стимулирует активные исследования космического гамма-излучения. Рождение наблюдательной гамма-астрономии было обеспечено, с одной стороны, созданием эффективных гамма-телескопов, с другой — запуском специально предназначенных для этих целей спутников. Прототипом современных гамма-телескопов высоких энергий стал прибор, работавший на спутниках «Космос-251» и «Космос-264». Основу телескопа составляют искровая камера, счетчик Черенкова, другие детекторы ядерных излучений.

Проблема, однако, в том, что космические приборы — удовольствие весьма дорогое. А в земной атмосфере гамма-кванты (как, кстати, и другие частицы высоких энергий) проходят десятки сантиметров; в верхних, разреженных, слоях — считанные метры, поглощаясь или рассеиваясь молекулами газов, составляющих воздух До поверх

Схвма развития широкого атмосферного лишня. ►

ЯКУТИИ

ности Земли гамма-кванты, естественно, не долетают, что очень хорошо для человечества и биосферы в целом, но очень неудобно для гамма-астрономии...

К счастью, при вхождении частицы космического излучения в атмосферу Земли и ее неупругом взаимодействии с ядром встречного атома возникают потоки вторичных частиц, уже вполне успешно проходящих сквозь атмосферу. Их в одном событии может быть от 10⁶ до 10¹¹, и «заливают» они площадь до 5 км в диаметре. Этот поток вторичных частиц называют широким атмосферным ливнем (ШАЛ) и регистрируют специальными установками с сетью детекторов.

В 1966 г. сотрудники Института космо-физических исследований и аэрономии (ИКФИА) Сибирского отделения АН СССР начали сооружение грандиозной установки ШАЛ. Она построена вблизи сОктемцы, в 55 км южнее Якутска, занимает площадь

К центральному регистратору

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 102001