Tha an lann-amhairc ghathan cosmach as motha san t-saoghal a’ tionndadh 20

  • Roinn Seo
Ricky Joseph

Chomharraich prìomh thachartas eadar-nàiseanta ann am pampas Argentine, bho 14 Samhain gu 16, 2019, 20 bliadhna bho Amharclann Pierre Auger . Suidhichte ann am Malargüe, timcheall air 100 cilemeatair (km) bho Bheanntan na h-Andes agus timcheall air 370 km deas air baile-mòr Mendoza, is e an Auger, mar a chanar uaireannan, an lann-amhairc ghathan cosmach as motha san t-saoghal, air a ruith le co-obrachadh eadar-nàiseanta. de chòrr air 400 neach-saidheans bho 17 dùthaich, a’ toirt a-steach fiosaigs, innleadairean, teicneòlaichean agus oileanaich ceumnaiche.

Tha dusanan de luchd-rannsachaidh Brazilach air pàirt gnìomhach a ghabhail anns an rannsachadh a chaidh a dhèanamh an sin, bho thòisich an lann-amhairc anns na 1990n, tro thogail, leasachadh lorgaire, obrachadh agus mion-sgrùdadh dàta. Gu h-iomlan, tha FAPESP mar-thà air 32 tabhartasan agus tabhartasan a thoirt do phròiseactan a chaidh a leasachadh aig Auger. Agus thug e seachad airgead airson pàirt de na 1,660 tancaichean uisge fìor-ghlan a chaidh a chleachdadh san t-siostam lorg a cheannach, airson bataraidhean a cheannach airson an lorgairean uachdar agus airson lionsan ceartachaidh a dhèanamh airson na teileasgopan. agus stuthan eile chaidh uidheamachd a dhèanamh le gnìomhachasan Brazilach, leithid Alpina Termoplásticos, Rotoplastyc Indústria de Rotomoldados, Sistemas Crios-meadhain, Innealan Daoimean Schwantz agus Luchd-cruinneachaidh Moura.

Tha ball tràth den sgioba amharc-lann naFiosaig Carola Dobrigkeit Chinellato , a rugadh sa Ghearmailt agus a’ fuireach ann am Brasil, far a bheil i air a bhith ag obair airson còrr is ceithir deicheadan mar àrd-ollamh aig Institiud Fiosaigs aig Oilthigh Stàite Campinas (Unicamp).

Neach-rannsachaidh cunntachail airson a’ Phròiseact Cuspair “ Sgrùdadh air ghathan cosmach lùth fìor àrd le AugerPrime ”, a thòisich ann an 2010 le taic bho FAPESP, tha Dobrigkeit cuideachd na chathraiche, bho 2013, air Comataidh Foillseachaidh Amharclann Pierre Auger.<3

“B’ e Pierre Auger aon de na ciad phròiseactan anns an robh FAPESP ag obair còmhla ri buidhnean cèin gus taic a thoirt do dheuchainnean de mheudachd agus de bhuaidh. Tha a’ chiad taic aig FAPESP don phròiseact a’ dol air ais gu 1996, nuair a chruthaich an t-Ollamh Carlos Escobar, bho Institiud Fiosaigs Unicamp, an cothrom. Tha com-pàirteachadh, fo stiùireadh an Àrd-ollamh Carola, air a bhith air leth math airson leasachadh saidheansail agus teicneòlach Stàit São Paulo agus airson cothroman fhosgladh airson ceanglaichean eadar-nàiseanta agus, os cionn a h-uile càil, airson deagh shaidheans a chruthachadh", thuirt Carlos Henrique de Brito. Cruz, stiùiriche saidheansail FAPESP.

“Tha ghathan cosmic nam mìrean làn lùth a tha an-còmhnaidh a’ ruighinn na Talmhainn bhon àite a-muigh. Tha iad air an dèanamh suas sa mhòr-chuid de phrotonaichean agus niuclasan atamach eile, ach cuideachd de eleactronan, neutrinos, msaa. Tha ùidh shònraichte aig Amharclann Pierre Auger ann a bhith ag ionnsachadhna mìrean leis an lùth as àirde, a tha as inntinniche agus cuideachd an fheadhainn as teirce. Sin as coireach gun do thog sinn lann-amhairc le sgìre cho mòr, dà uair nas motha na baile-mòr São Paulo. Tha na lorgairean againn sgapte air feadh na sgìre seo, a’ còmhdach 3,000 km2”, thuirt Dobrigkeit ri Agência FAPESP .

Tha lùth cosmic ray air a chuairteachadh thairis air raon fìor fharsaing, eadar 109 agus 1021 dealanan. Tha an lùth as ìsle a 'tighinn bhon Ghrian, agus tha an lùth as àirde a' tighinn bho stòran extragalactic. Tha iad sin a’ dèanamh suas, gu dearbh, na gràineanan as beòthaile a chunnaic an cinne-daonna a-riamh, a’ ruighinn ìrean lùtha milleanan de thursan nas àirde na an fheadhainn a gheibhear ann an giùlan aig an LHC (Large Hadron Collider), an luathadair gràinean as motha air a’ phlanaid, a tha suidhichte air an Fhrangach. -Crìoch Frangach. An Eilbheis.

“Bidh ghathan cosmic a’ bualadh le niùclasan a tha san àile. Bidh na h-eadar-obrachaidhean a’ leantainn gu mìrean ùra, a bhios ag iomadachadh ann an cascade, fad na slighe gu na lorgairean a tha suidhichte air an talamh. Nuair a ruigeas iad an talamh, bidh lùth mòran nas ìsle aig na gràineanan mu thràth agus bidh iad a’ dol thairis air ar cuirp gun a bhith mothachail dhuinn”, thuirt an neach-rannsachaidh.

Tùs extragalactic

Sgrùdadh ghathan cosmach, sa mhòr-chuid anns an raon lùth fìor àrd seo, ag amas air faighinn a-mach cò às a tha na gràinean sin a’ tighinn, carson a thathas a’ dèanamh stuthan speuradaireachd agus dè na pròiseasan fiosaigeach a th’ ann.an sàs ann an riochdachadh. Tha an fheadhainn as beairtiche gu cinnteach a’ tighinn bho thaobh a-muigh Slighe a’ Bhainne agus a’ toirt milleanan de bhliadhnaichean no barrachd gus an Talamh a ruighinn.

“Bhiodh dùil againn gun tigeadh an fheadhainn as sunndach à meadhan ar galaxy, oir sin far an robh toll dubh anabarrach agus dùmhlachd nas àirde de nithean. Ach chan eil. Bidh iad mar as trice a’ tighinn bho stiùir a tha timcheall air 120 ceum bho mheadhan an t-Slighe Milidh. Agus tha seo na chomharra làidir air a thùs extragalactic. Tha cuid de chomharran againn gur dòcha gur ann bho galaxies le niuclasan gnìomhach no ann an galaxies sgoil-àraich, an fheadhainn a ghineas mòran rionnagan, a thàinig na ghathan cosmaigeach làn lùth seo. Ach chan eil na comharran sin cinnteach fhathast. Tha sinn gu cinnteach a’ leasachadh ar siostaman lorgaidh gus am beachd-bharail seo a dhearbhadh no nach eil,” thuirt Dobrigkeit.

Is fhiach cuimhneachadh, leis gur e mìrean le dealan a th’ annta, gu bheil ghathan cosmach air an gluasad air falbh le raointean magnetach fhad ‘s a tha iad gan sgaoileadh. Mar sin chan eil e furasta fios a bhith agad cò às a tha iad a’ tighinn. Tha e ag iarraidh fìor lùth-chleasachd àireamhachadh agus mìneachaidhean. “Is e aon de na h-adhbharan airson gu bheil sinn a’ toirt roghainn do ghathan cosmaigeach àrd-lùth gu dìreach gu bheil iad nas lugha de sgaradh bho raointean magnetach a tha ann air an t-slighe aca", mhìnich an neach-rannsachaidh.

Tha ghathan cosmic coltach ri teachdairean bho àite domhainn agus an àm a dh'fhalbh iomallach. Tha e na dhòigh air sgrùdadh a dhèanamh orracoimhead fada agus air ais air eachdraidh na Cruinne. Gus seo a dhèanamh, bidh Amharclann Pierre Auger gu bunaiteach a’ cleachdadh dà shiostam lorgaidh. Tha aon dhiubh air a dhèanamh suas de teileasgopan flùraiseach, a bhios a’ glacadh, anns an raon ultraviolet, an rèididheachd a bhios naitridean a’ sgaoileadh san adhar nuair a tha e air bhioran leis an easgann de ghràineanan a tha an gath cosmach a’ dèanamh. Mar as solas a ghlacas na teileasgopan, is ann as motha a bhios an àireamh de ghràineanan anns a’ chascade, agus mar as motha de ghràineanan anns an eas, is ann as motha a bhios lùth a’ ghathan cosmach. Mar sin, le bhith a’ tomhas an t-solais, tha e comasach tuairmse a dhèanamh air lùth a’ ghràin thùsail.

Tha an siostam lorgaidh eile air a dhèanamh suas de thancaichean seulaichte hermetically, anns gach fear le 12,000 liotair de dh’ uisge fìor-ghlan. Nuair a bhios na mìrean cascade a’ dol tarsainn an uisge, bidh iad a’ gineadh soilleireachd a tha air a ghlacadh le photomultipliers a tha taobh a-staigh nan tancaichean. Tha an reusanachadh dìreach mar a leanas: le bhith a’ tomhas na tha de sholas ann, ruigidh duine lùth a’ ghràinean progenitor.

“B’ iad seo an dà dhòigh thùsail a chleachd an lann-amhairc, bho chaidh a stèidheachadh o chionn 20 bliadhna. Thar ùine, chaidh an siostam lorgaidh a leasachadh, le bhith a’ toirt a-steach antennas, gus fras de mhìrean a ghlacadh anns an raon rèidio; lorgairean fon talamh, gus muons a ghlacadh, a tha mar aon de na seòrsaichean gràinean a chaidh a chruthachadh anns an eas; agus, a-nis, scintillators, a tha gan cur air mullach nan tancaichean uisge.A h-uile càil seo gus na ceumannan a leasachadh, ”thuirt Dobrigkeit.

Bha an neach-rannsachaidh na oileanach, neach-stiùiridh agus neach-cuideachaidh don tùsaire mòr ann an sgrùdadh ghathan cosmach, am fiosaig César Lattes (1924-2005), a lorg, ann an 1947, am pion, no pi meson mar a chanar ris aig an uair. Air a dhèanamh suas de chuarc agus àrsaidheachd, tha am pion a 'cuideachadh le bhith a' mìneachadh nan eadar-obrachadh a tha a 'cumail an niuclas atamach còmhla. Lorg Lattes am pion le bhith a’ cruinneachadh lorgan de ghathan cosmach air truinnsearan làn borax aig àirde còrr is 5,000 meatair (m), air Beinn Chacaltaya, anns na h-Andes Bolivian.

“An lorg a tha sinn a’ dèanamh a-nis aig Tha Amharclann Pierre Auger a' tachairt aig àirde mòran nas ìsle, mu 1,400 m os cionn ìre na mara. B’ e amas Lattes sgrùdadh a dhèanamh air eadar-obrachadh ghathan cosmach. Mar sin, dha, bha àirde na bhuannachd, oir thug an eadar-obrachadh nas lugha de ghràineanan, a rinn lorg nas fhasa. Is e ar n-amas am fras iomlan de ghràinean fhaighinn. Mar sin, bidh sinn a’ feuchainn ri faighinn a-mach faisg air an ìre as àirde de leasachadh an eas-luachaidh", mhìnich Dobrigkeit.

Tha an tachartas a’ comharrachadh 20 bliadhna bho Amharclann Pierre Auger a’ toirt a-steach coinneamh saidheansail, fèill saidheans agus cuirm oifigeil, agus a’ gabhail a-steach turas treòraichte timcheall làrach an amharclann, le tadhal air na lorgairean. Thèid gnìomhan co-shìnte a chumail ann am baile beag Malaargüe, leis am bi luchd-obrach an lann-amhairc a’ cumail suas co-obrachadh dlùth.

Fazmar phàirt den chlàr-gnothaich tha co-labhairt a' dèiligeadh ris na cuspairean a leanas: ghathan cosmach de lùth fìor àrd; stòran ghathan cosmic agus an iomadachadh; neutrinos; ghathan gamma àrd lùth; eadar-obrachadh cosmic ray; reul-eòlas multimessenger; agus lèirmheas air staid làithreach agus na tha san amharc ann am fiosaig astroparticle. Aig an aon àm, bidh an Fhèill Saidheans a’ gabhail àite, a’ toirt a-steach oileanaich bho sgoiltean ionadail.

Gheibh clàr iomlan an tachartais aig www.auger.org/index.php/observatory/20th-anniversary .

Chaidh an teacsa seo fhoillseachadh an toiseach le Agência FAPESP fo chead Creative Commons CC-BY-NC-ND. Leugh an tè thùsail an seo.

>

Tha Ricky Joseph na neach-sireadh eòlais. Tha e gu làidir den bheachd, tro bhith a’ tuigsinn an t-saoghail mun cuairt oirnn, gun urrainn dhuinn obrachadh gus sinn fhèin agus ar comann-sòisealta gu h-iomlan a leasachadh. Mar sin, tha e air a dhèanamh mar mhisean a bheatha a bhith ag ionnsachadh nas urrainn dha mun t-saoghal agus a luchd-còmhnaidh. Tha Iòsaph air obair ann an iomadh raon, agus iad uile ag amas air a chuid eòlais adhartachadh. Tha e air a bhith na thidsear, na shaighdear, agus na fhear-gnìomhachais - ach tha fìor dhìoghras aige ann an rannsachadh. Tha e an-dràsta ag obair mar neach-saidheans rannsachaidh airson prìomh chompanaidh chungaidh-leigheis, far a bheil e gu sònraichte airson leigheasan ùra a lorg airson galairean a tha air a bhith air am meas o chionn fhada do-leigheas. Tro dìcheall agus obair chruaidh, tha Ricky Joseph air a thighinn gu bhith mar aon de na prìomh eòlaichean air cungaidh-leigheis agus ceimigeachd cungaidh-leigheis san t-saoghal. Tha an t-ainm aige aithnichte le luchd-saidheans anns a h-uile àite, agus tha an obair aige a 'leantainn air adhart a' leasachadh beatha nam milleanan.