Радиофизики АлтГУ работали с данными крупнейшей в мире гамма-обсерватории TAIGA
Научный сотрудник Центра космического мониторинга и вычислительных технологий АлтГУ Артемий Ревякин и магистрант Института цифровых технологий, электроники и физики Руслан Бижанов прошли стажировку в Иркутском государственном университете.
Поездка Артемия Ревякина стала возможной благодаря внутриуниверситетскому конкурсу «Академическая мобильность», а Руслан Бижанов выиграл трэвел-грант АлтГУ.
Напомним, кафедра радиофизики и теоретической физики АлтГУ входит в международную научную коллаборацию TAIGA и наши ученые ведут исследования по астрофизике, а точнее – изучают космическое излучение сверхвысоких энергий. Стажировка дала возможность молодым исследователям поработать с данными обсерватории TAIGA и программами их обработки.
Стажировка «Технологии восстановления параметров широких атмосферных ливней от космических лучей высоких и сверхвысоких энергий по данным совместных измерений сцинтилляционных детекторов и черенковских установок гамма-обсерватории TAIGA» проходила в научно-исследовательском институте прикладной физики (НИИПФ ИГУ).
Основная цель стажировки заключалась в освоении технологий и пакетов программ для обработки сырых потоков экспериментальных данных гамма-обсерватории TAIGA (Tunka Advanced Instrument for cosmic rays and Gamma Astronomy) под руководством научных сотрудников лаборатории НИИПФ ИГУ.
Артемий Ревякин поясняет:
– В современной астрофизике существует несколько способов регистрации космического излучения, или как их называют ученые "космических лучшей". Первый способ – прямое измерение космических лучей с помощью спутников в области энергий до 10^14 эВ, а второй, который применим при больших энергиях, состоит в измерениях широких атмосферных ливней, которые вызваны этим излучением в атмосфере Земли – этим и занимается обсерватория TAIGA.
На сегодняшний день развертывание экспериментального комплекса обсерватории находится на финальном этапе. В измерительный комплекс входят установки для измерения заряженной компоненты ШАЛ Tunka-Grande и TAIGA-MUON, а также установки TAIGA-HiSCORE, Тунка-133 и телескопы TAIGA-IACT для регистрации черенковского излучения ливней. Развертывание на одной площадки детекторов для синхронной регистрации различных компонент ливней дало возможность реализовать в обсерватории гибридный подход к измерениям ШАЛ. Данные подход позволяет повысить точность восстановления параметров индивидуальных ШАЛ, на основе которых рассчитываются корректные оценки характеристик излучения из космоса.
Во время стажировки в лаборатории мы изучили принципы работы с программами для обработки экспериментальных данных установки Tunka-Grande. Приобретенный во время стажировки опыт работы со специализированными программами позволит нам развернуть вычислительный комплекс на базе Центра космического мониторинга и вычислительных технологий АлтГУ, а в дальнейшем проводить модификацию процедур восстановления параметров ливней. Данные этапы направлены на решение одной из ключевых задач, решаемых сегодня в рамках научной программы обсерватории TAIGA, а именно восстановление энергетического спектра и массового состава космических лучей высоких и сверхвысоких энергий как по данным сцинтилляционной установки Tunka-Grande, так и в режиме совместной регистрации с черенковской установкой TAIGA-HiSCORE.
В процессе стажировки наши ученые получили базы данных с восстановленными параметрами индивидуальных ливней по измерениям сцинтилляционных детекторов Tunka-Grande, а также гибридных измерений Tunka-Grande с черенковской установкой TAIGA-HiSCORE. Научным коллективом лаборатории (научные сотрудники Анна Иванова, Владимир Самолига, Роман Монхоев) передали инструкции по работе с базами данных, обсуждены технологии временного объединения измерений различных установок в единые события.
Также коллектив ученых обсудил конфигурации экспериментальных установок на следующий сезон наблюдений, которого стартовал в конец сентября 2024 года.
«Полученные во время стажировки навыки обработки и физической интерпретации экспериментальных данных установок обсерватории TAIGA позволят нам решать задачи в рамках текущего научного проекта РНФ «Энергетические спектры и массовый состав космических лучей по данным астрофизического комплекса TAIGA: развитие новых методов и техник восстановления» под руководством профессора Анатолия Лагутина. Хочу выразить благодарность научному коллективу НИИПФ ИГУ за переданные знания и опыт обработки данных установок TAIGA, ценные советы и замечания, касающиеся эксперимента и теплый прием, а также комиссии Конкурса академической мобильности аспирантов АлтГУ за поддержку стажировки», - отметил Артемий Ревякин.