Российские ученые разработали гамма-телескоп для поиска темной материи, превзойдя американский аналог Fermi

Ученые НИЯУ МИФИ представили рабочий прототип инновационного гамма-телескопа, создание которого — важный шаг к запуску орбитальной обсерватории для фундаментальных астрофизических исследований. Аппарат сконструирован для анализа высокоэнергетического гамма-излучения, а также призван помочь в поиске доказательств существования темной материи и изучении природы загадочных гамма-всплесков.

Ключевое достоинство отечественной разработки заключается в высокой селективности: прибор эффективнее отфильтровывает фоновые заряженные частицы (протоны и электроны) от целевых гамма-квантов. Специалисты МИФИ подчеркивают, что по этому показателю новая система превосходит параметры американского орбитального телескопа Fermi, что значительно повышает точность получаемых данных.

Специфика гамма-астрономии состоит в том, что гамма-лучи невозможно сфокусировать традиционными оптическими методами. Регистрация ведется косвенно — по траекториям электронно-позитронных пар, возникающих при взаимодействии излучения с детектором. В данном устройстве гамма-квант направляется в конвертер-трекер, где рождается пара частиц, путь которых затем анализируют высокочувствительные датчики и времяпролетная система.

Для эффективного подавления шумов в конструкции реализована передовая система антисовпадательной защиты на базе пластиковых детекторов. Ее уникальность кроется в чувствительности ко времени: система успешно отделяет полезный сигнал от «паразитного» обратного потока вторичных частиц, формирующегося в калориметре. Это технологическое решение позволяет кардинально снизить уровень помех.

Представители университета заявили, что прототип успешно справился с этапом калибровки на ускорительном комплексе «Пахра» (г. Троицк), подтвердив заложенные расчетные характеристики. В ближайшей перспективе планируется подготовка прибора к установке на космический аппарат. Его главными научными целями станут детальное изучение пульсаров, солнечных вспышек, космических гамма-всплесков и поиск потенциальных признаков темной материи.

Источник: iXBT