Вчені планують використовувати місяць як величезний космічний детектор променів

Вчені з Університету Саутгемптон планують перетворити весь місяць в один гігантський космічний детектор променів, який буде прокинутися світло на таємницю надвисоких енергетичних частинок (UHE), які відомі бути найвищими енергетичними частинками в Всесвіті. Поява таких променів – надзвичайно рідкісна подія, вчені реєструють такі промені на рівні однієї частинки на квадратний кілометр площею один раз на століття. Походження космічних променів UHE є одним з найбільших міфів в астрофізиці на сьогоднішній день, ніхто не знає точно, де ці промені приходять з і як частинки цих променів набувають їх величезну енергію.

На Землі, фізики та астрофізики записують частинки променів UHE, оскільки вони співпадають з верхньою атмосферою планети. Колісії високоенергетичних частинок з молекулами повітря викликають душ вторинних частинок, що є джерелом короткого і слабкого імпульсу радіохвиль в певному діапазоні, що триває кілька наносекундів.

Джастін Брай, дослідник групи косметологічних магнетизмів в Університеті Саутгемптон, є автором ідеї використання Square Kilometer Array (SKA), яка в майбутньому буде найбільшим і найбільш чутливим радіотелескопом на Землі, щоб виявити сигнали з космічних променів UHE, детектор якого буде Місяць.

При виникненні частинок UHE з атомами речовини на місячній поверхні, також відбуваються короткі та слабкі імпульси радіомісії. Через дистанцію між Місяцем і Землею, жоден з існуючих радіотексів не мав чутливості до забору цих сигналів. Але SKA радіотелескоп, який буде входити в службу в 2020 році і має величезну ефективну площу своїх антени і, в результаті, неймовірно високу чутливість, вже вдасться виявити сигнали зіткнення частинок UHE з поверхнею місяця, площа якого оцінюється на мільйонах квадратних кілометрів.

У цьому випадку вчені зможуть накопичувати найбільшу кількість даних в історії науки, пов’язаних з подіями, пов’язаними з частинками UHE. За допомогою місячного датчика продається запис до 165 подій на рік, у порівнянні з не більше 15 таких подій на рік.

Крім перерахованих вище, використання SKA ресиверів, розсіяних на площі 33,000 квадратних кілометрів в Австралії та Африці, щоб виявити UHE частинки не вимагають додаткових витрат і не буде впливати на виконання цього телескопа основного завдання – отримання докладної інформації, що використовується для компіляції найбільш масштабної тривимірної карти Всесвіту.

Джерело: www.dailytechinfo.org