Izrāviens izpratnē par zibens radītiem retiem gamma stariem

Izrāviens izpratnē par zibens radītiem retiem gamma stariem

Detektoru teleskopiskais klāsts ir izvietots Utah rietumu tuksnesī. 507 detektori atrodas uz tīkla ar 700 km2 platību

Utah rietumu tuksnesī okupētajā teritorijā teleskopu klāsts aptver Ņujorkas parametrus. Tie tika uzstādīti tur, gaidot kosmisko starojumu. Objekts uztver augstas enerģijas daļiņas, kas pastāvīgi saduras ar zemes atmosfēru. Kosmiskie stari aktivizē 500 plus sensorus ik pēc pāris minūtēm.

Pārbaudot datus 2013. gadā, fiziķi pamanīja dīvainu daļiņu parakstu. Tas bija gaismas lietus fotonu ekvivalents. Masīvā negaidīti tika reģistrēta reta parādība - gammas starojums. Tie ir gaismas viļņi, kas ir visaugstākās enerģijas EM spektrā, kas rodas no zibens sitieniem. Pēc 5 gadiem komandu no Jūtas universitātes detalizētāk novēroja lejupejošās zemes gamma staru mirgošanas (TGF).

Teleskopiskais masīvs laika posmā no 2014. līdz 2016. gadam fiksēja 10 TGF pārrāvumus. Projekts “Zibens projekts” bija pirmais, kas atklāja TGF mākoņainā zibens sākumā un parādīja, kur tie parādījās pērkona negaiss. Tagad teleskopiskais masīvs ir vienīgais līdzeklis, lai dokumentētu pilnu TGF nospiedumu un parādītu, ka gamma staru diametrs ir 3-5 km.

Nejaušā laboratorija

Darbs ir balstīts uz pagājušajā gadā publicētu pētījumu. Tika konstatēta spēcīga korelācija starp līdzīgiem enerģijas daļiņām, kas konstatētas 2008. – 2013. Gadā, kā arī zibens aktivitātes, ko reģistrēja valsts zibens noteikšanas tīkls. Fiziķi bija satriekti.

Piemēram, jūs varat nozvejot 4-5 detektoru aktivitātes milisekundes laikā. Tas ir daudz ātrāk, nekā gaidīts no kosmiskajiem stariem. Tā rezultātā kļuva skaidrs, ka visi šie dīvainie notikumi notika sliktu laika apstākļu apstākļos. Lai izpētītu zibens detalizētāku izpēti, tika piesaistīti pētnieki no Langmuiras atmosfēras izpētes laboratorijas. Viņi uzstādīja 9 staciju karti, kas rada 3D radiofrekvenču starojuma attēlus. 2014. gadā masīva centrā tika uzstādīta papildu ierīce (“lēna antena”), kas fiksē zibens streika izraisītas vētras elektriskās uzlādes izmaiņas.

Teleskopiskā masīva noteikšana un zibens novērošana ir jauns solis TGF izpratnē. Mērījumi liecina arī par to, ka gammas starus ģenerē īsos impulsos, no kuriem katrs ilgst tikai no desmit līdz vairākiem desmitiem mikrosekundēm.

Ļoti reti

Pirmais TGF 1994. gadā reģistrēja Fermi satelītu. Līdz tam fiziķi uzskatīja, ka tikai spēcīgi debesu notikumi, piemēram, zvaigžņu sprādziens, varēja radīt gamma starus. Pakāpeniski kļuva skaidrs, ka stari, kas veidojas augšupejošā zibens pirmajā milisekundē.

Iepriekš tika reģistrēti tikai 6 TGF, no kuriem divi tika radīti mākslīgi inducētos eksperimentos. Atlikušie četri pētījumi ar dabisko zibeni ziņoja, ka TGF radās daudz vēlāk, kad zibens skāra virsmu. Pirmie novērojumi liecina, ka TGF ir zibens iznīcināšanas sākumposmā, līdzīgi kā satelītu novērojumiem.

Kas tālāk?

Daudzi jautājumi palika neatbildēti. Piemēram, ne visi zibens streiki rada uzliesmojumus. Ir tas, ka ir tikai viens īpašs veids? Komanda cer instalēt papildu sensorus masīvā, lai uzlabotu zibens mērīšanas procesu.

Komentārus (0)
Meklēt