Сотрудники Научно-исследовательского института ядерной физики имени Д.В. Скобельцына (НИИЯФ) МГУ имени М.В.Ломоносова представили результаты первого года работы на орбите обсерватории космических лучей НУКЛОН. В ходе эксперимента НУКЛОН удалось измерить энергетические спектры различных химических элементов в составе космических лучей — потоков заряженных частиц, приходящих из глубин Вселенной. Результаты позволяют лучше понять природу космических лучей. Исследование опубликовано в журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics (JCAP).
«Работа имеет несколько важных результатов. Во-первых, мы продемонстрировали работоспособность нового метода измерения энергии космических частиц, которая позволяет получить большую эффективную площадь спектрометра (прибора, используемого для получения спектра, его количественной обработки и последующего анализа) космических лучей при малом весе аппаратуры. Во-вторых, мы измерили поэлементные энергетические спектры нескольких основных ядер космических лучей, в том числе до недостижимых ранее энергий. Наконец, анализ этих спектров указал на существование целого ряда новых явлений, которые важны для понимания механизмов ускорения космических лучей до их гигантских энергий и для понимания механизмов распространения космических лучей в Галактике», — рассказал один из авторов работы Александр Панов, доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник НИИЯФ МГУ.
Во время проведения космического эксперимента НУКЛОН на борту реализовали сразу два метода измерения энергии космических частиц. Это позволило сравнивать результаты двух методов и повысить методическую надежность результатов. Один из методов под названием КЛЕМ, основанный на измерении множественности в первых взаимодействиях падающей частицы, использовался впервые.
Ожидается, что орбитальная обсерватория НУКЛОН будет работать в космосе не менее пяти лет, поэтому сейчас эксперимент находится, фактически, в своей начальной фазе. Результаты будут уточняться по мере набора статистики, а также расширения набора изучаемых явлений.
«Результаты эксперимента важны для астрофизики космических лучей, так как некоторые из обнаруженных явлений не вписываются в современные представления о механизмах ускорения и распространения космических частиц, следовательно, могут привести к уточнению этих представлений. В этом заключается часть практической ценности настоящей работы. Другая часть заключается в том, что разработанные для эксперимента НУКЛОН и испытанные в его ходе технические решения и приобретенный опыт будут использованы при планировании будущих космических миссий», — прокомментировал Александр Панов.
Работа была выполнена в сотрудничестве с несколькими российскими институтами и университетами. Эксперимент НУКЛОН является чисто российским проектом.
