ПРОЕКТ ОЛВЭ (ОБСЕРВАТОРИЯ КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙВЫСОКИХ ЭНЕРГИЙ): ЗАДАЧИ И ПРОЕКТНЫЙ ОБЛИК

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Обсерватория космических лучей высоких энергий (ОЛВЭ) — это проект эксперимента для прямого изучения космических лучей, основанный на использовании сверхтяжелого ионизационного калориметра. Эффективный геометрический фактор установки составит величину не менее 12 м2ср для протонов космических лучей и не менее 16–20 м2ср для ядер и электронов. В течение 5–7 лет экспозиции эта миссия позволитизмерить энергетические спектры всех распространенных и редких ядер космических лучей в области энергий 1012–1016 эВ/частица с поэлементным разрешением заряда ядер и с достаточно высоким энергетическимразрешением. В эксперименте ОЛВЭ планируется исследование не только диапазона зарядов ядер космических лучей Z=1−26, но и детектирование сверхтяжелых ядер за пиком железа, а также высокоэнергичныхэлектронов, позитронов и гамма-квантов. Обсуждаются основные задачи, проектный облик и характеристики космической миссии.

Об авторах

Д. М. Подорожный

Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Email: dmpo@bk.ru
Москва, Россия

Д. Е. Карманов

Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Москва, Россия

И. М. Ковалев

Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Москва, Россия

А. А. Курганов

Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Москва, Россия

А. Д. Панов

Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Email: email@example.com
Москва, Россия

А. Н. Турундаевский

Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д.В. Скобельцына, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Москва, Россия

Список литературы

  1. В. Л. Гинзбург, С. И. Сыроватский, Происхождение космических лучей (Изд-во Акад. наук СССР, Москва, 1963).
  2. Г. Ф. Крымский, Докл. Акад. наук СССР 234, 1306 (1977).
  3. A. R. Bell, Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 182, 147 (1978).
  4. W. I. Axford, in Proceedings of the 17th International Cosmic Ray Conference (Paris, France, 1981), Vol. 12, p. 155.
  5. V. S. Ptuskin and V. N. Zirakashvili, Astron. Astrophys. 429, 755 (2005).
  6. E. G. Berezhko, Adv. Space Res. 41, 429 (2008).
  7. T. G. Guzik, J. H. Adams, H. S. Ahn, G. Bashindzhagyan, J. Chang, M. Christl, A. R. Fazely, O. Ganel, D. Granger, R. Gunasingha, Y. J. Han, J. B. Isbert, H. J. Kim, K. C. Kim, S. K. Kim, E. N. Kouznetsov, et al., Adv. Space Res. 33, 1763 (2004).
  8. M. Casolino, O. Adriani, M. Ambriola, G. C. Barbarino, A. Basili, G. A. Bazilevskaja, M. Boezio, E. A. Bogomolov, L. Bonechi, M. Bongi, V. Bonvicini, A. Bruno, F. Cafagna, D. Campana, P. Carlson, G. Castellini, et al., Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 588, 243 (2008).
  9. AMS Collab. (M. Aguilar et al.), Phys. Rep. 366, 331 (2002).
  10. E. Atkin, V. Bulatov, V. Dorokhov, N. Gorbunov, S. Filippov, V. Grebenyuk, D. Karmanov, I. Kovalev, I. Kudryashov, M. Merkin, A. Pakhomov, D. Podorozhny, D. Polkov, S. Porokhovoy, V. Shumikhin, L. Sveshnikova, et al., Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 770, 189 (2015).
  11. H. S. Ahn, P. Allison, M. G. Bagliesi, J. J. Beatty, G. Bigongiari, P. Boyle, J. T. Childers, N. B. Conklin, S. Coutu, M. A. DuVernois, O. Ganel, J. H. Han, J. A. Jeon, K. C. Kim, J. K. Lee, M. H. Lee, et al., Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 579, 1034 (2007).
  12. O. Adriani, Y. Akaike, K. Asano, Y. Asaoka, M. G. Bagliesi, G. Bigongiari, W. R. Binns, S. Bonechi, M. Bongi, J. H. Buckley, G. Castellini, M. L. Cherry, G. Collazuol, K. Ebisawa, V. Di Felice, H. Fuke, et al., J. Phys.: Conf. Ser. 632, 012023 (2015).
  13. J. Chang, G. Ambrosi, Q. An, R. Asfandiyarov, P. Azzarello, P. Bernardini, B. Bertucci, M. S. Cai, M. Caragiulo, D. Y. Chen, H. F. Chen, J. L. Chen, W. Cheni, M. Y. Cui, T. S. Cui, A. D’Amone, et al., Astropart. Phys. 95, 6 (2017).
  14. А. Д. Панов, Д. М. Подорожный, А. Н. Турундаевский; https: //doi.org/10.24108/preprints-3112772
  15. С. Б. Шаулов, В. А. Рябов, А. Л. Щепетов, С. Е. Пятовский, В. В. Жуков, Е. А. Куприянова, Е. Н. Гудкова, Письма в ЖЭТФ 116, 3 (2022).
  16. W. R. Binns, T. L. Garrard, P. S. Gibner, M. H. Israel, M. P. Kertzman, J. Klarmann, B. J. Newport, E. C. Stone, and C. J. Waddington, Astrophys. J. 346, 997 (1989).
  17. W. R. Binns, R. G. Bose, D. L. Braun, T. J. Brandt, W. M. Daniels, P. F. Dowkontt, S. P. Fitzsimmons, D. J. Hahne, T. Hams, M. H. Israel, J. Klemic, A. W. Labrador, J. T. Link, R. A. Mewaldt, J. W. Mitchell, P. Moore, et al., Astrophys. J. 788, 18 (2014).
  18. J. Donnelly, A. Thompson, D. O’Sullivan. J. Daly, L. Drury, V. Domingo, and K.-P. Wenzel, Astrophys. J. 747, 40 (2012).
  19. M. H. Israel, W. R. Binns, E. R. Christian, A. C. Cummings, G. A. de Nolfo, R. A. Leske, R. A. Mewaldt, E. C. Stone, T. T. von Rosenvinge, and M. E. Wiedenbeck, in Proceedings of the 32th International Cosmic Ray Conference (Beijing, China, 2011), Vol. 6, p. 32.
  20. V. Bulatov, S. Fillippov, D. Karmanov, I. Kovalev, A. Kurganov, M. Panasyuk, A. Panov, D. Podorozhny, D. Polkov, L. Tkatchev, P. Tkatchev, A. Turundaevskiy, and O. Vasiliev, Adv. Space Res. 64, 2610 (2019).
  21. I. V. Moskalenko and A. W. Strong, Astrophys. J. 493, 694 (1998); astro-ph/9710124.
  22. J. Chang, J. H. Adams, H. S. Ahn, G. L. Bashindzhagyan, M. Christl, O. Ganel, T. G. Guzik, J. Isbert, K. C. Kim, E. N. Kuznetsov, M. I. Panasyuk, A. D. Panov, W. K. H. Schmidt, E. S. Seo, N. V. Sokolskaya, J. W. Watts, et al., Nature 456, 362 (2008).
  23. S. V. Borisov, M. Boezio, S. A. Voronov, A. M. Galper, G. Jerse, A. V. Karelin, E. Mocchiutti, P. Picozza, O. Adriani, G. A. Bazilevskaya, R. Bellotti, V. Bonvicini, L. Bonechi, S. Bottai, A. Bruno, A. Vacchi, et al., Bull. Lebedev Phys. Inst. 37, 184 (2010).
  24. S. Abdollahi et al. (The Fermi-LAT Collab.), Phys. Rev. D 95, 082007 (2017); arXiv: 1704.07195.
  25. M. Aguilar, L. Ali Cavasonza, G. Ambrosi, L. Arruda, N. Attig, F. Barao, L. Barrin, A. Bartoloni, S. Basegmez-du Pree, J. Bates, R. Battiston, M. Behlmann, B. Beischer, J. Berdugo, B. Bertucci, V. Bindi, et al., Phys. Rep. 894, 1 (2021).
  26. G. Ambrosi, Q. An, R. Asfandiyarov, P. Azzarello, P. Bernardini, B. Bertucci, M. S. Cai, J. Chang, D. Y. Chen, H. F. Chen, J. L. Chen, W. Chen, M. Y. Cui, T. S. Cui, A. D’Amone, A. De Benedittis, I. De Mitri, et al., Nature 552, 63 (2017).
  27. O. Adriani et al. (CALET Collab.), Phys. Rev. Lett. 120, 261102 (2018).
  28. A. D. Panov, J. Phys.: Conf. Ser. 409, 012004 (2013).
  29. O. Adriani, G. C. Barbarino, G. A. Bazilevskaya, R. Bellotti, M. Boezio, E. A. Bogomolov, L. Bonechi, M. Bongi, V. Bonvicini, S. Bottai, A. Bruno, F. Cafagna, D. Campana, P. Carlson, M. Casolino, G. Castellini, et al., Nature 458, 607(2009).
  30. Н. Л. Григоров, И. Д. Рапопорт, В. Я. Шестоперов, Частицы высоких энергий в космических лучах (Наука, Москва, 1973).
  31. A. Turundaevskiy and D. Podorozhnyi, Adv. Space Res. 60, 1578 (2009).
  32. A. Kurganov, D. Karmanov, A. Panov, D. Podorozhny, L. Tkachev, and A. Turundaevsky, arXiv: 2306.13406 [Astro-ph.HE].
  33. РН “Союз-5”, https://www.roscosmos.ru/28990/
  34. РН “Ангара-A5”, https://www.roscosmos.ru/36320/
  35. A. Turundaevskiy, D. Karmanov, I. Kovalev, I. Kudryashov, A. Kurganov, A. Panov, and D. Podorozhny, Adv. Space Res. 70, 2696 (2022).
  36. A. Neronov and D. Semikoz, Astron. Astrophys. 633, A94 (2020).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024