В Бурятии начал работу центр контроля и управления установками гамма-обсерватории TAIGA

На Тункинском астрофизическом полигоне Иркутского государственного университета (ИГУ) начал свою работу центр контроля и управления установками гамма-обсерватории TAIGA — проекта класса «мегасайенс», на реализацию которого университет выиграл грант Правительства РФ и получил финансирование от Минобрнауки России.
Новое здание, где расположен центр управления, занимает площадь 180 квадратных метров. Здесь находится компьютерное «сердце» гамма-обсерватории — операторский зал, откуда дежурные следят за состоянием детекторов, энергопитанием и массой других важнейших параметров. Практически все оборудование новое, и, как отмечают сотрудники обсерватории, оно досконально изучено.

Под одной крышей с центром контроля и управления находятся жилые помещения для дежурного персонала, которые несут научную вахту от одной до двух недель. 

Строительство здания и монтаж оборудования, которое собирает данные со всех научных установок обсерватории, произведены силами сотрудников НИИ прикладной физики ИГУ. Работы проходят за счет средств из разных источников, в том числе в рамках госзадания, по которому выделены деньги на молодежную лабораторию информационных технологий и обработки данных физических экспериментов. Также финансирование поступает в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки» и по проекту развития уникальных научных установок. 

Во Вселенной постоянно происходят катастрофические события: взрывы сверхновых звезд, слияния нейтронных звезд, падения звезд на ядра активных галактик и т.п. Природа этих и других явлений, сопровождающихся самым масштабным во Вселенной выделением энергии, крайне мало изучена. 

Задача гамма-обсерватории TAIGA в том, чтобы исследовать космические источники, которые излучают гамма-кванты сверхвысоких энергий. Однако уловить гамма-кванты непросто: наша атмосфера для них непрозрачна. Уже на высоте 30–40 километров они взаимодействуют с атомами воздуха.



Оптические модули установки TAIGA-HiSCORE

Гамма-кванты, которые изучаются обсерваторией TAIGA, обладают такой энергией, что встреченные ими молекулы распадаются на куски, которые с огромной скоростью летят дальше, сталкиваются с другими атомами, которые тоже разваливаются. В процессе этих столкновений образуется множество самых разных частиц, которые каскадами обрушиваются на Землю.

Но как гамма-обсерватория может регистрировать эти каскады? Дело в том, что, двигаясь к Земле, частицы каскадов светятся, излучая так называемый черенковский свет. Гамма-телескопы регистрируют именно эти вспышки света, порождаемые каскадом после взаимодействия гамма-квантов с атмосферой.

Проект TAIGA относится к классу «мегасайенс». В 2013 году ИГУ выиграл мегагрант Правительства РФ в размере 90 млн рублей, который затем был продлен на два года. В 2017 году Минобрнауки России поддержало проект дополнительным финансированием в размере 170,7 млн рублей, а в 2021 году — в размере 150 млн рублей на три года.

Из этих финансовых источников на обновление приборной базы гамма-обсерватории в этом году потратили более 50 млн рублей, в том числе были приобретены зеркала для четвертого и пятого атмосферных черенковских телескопов, а также ленточное хранилище и сервера для системы сбора и обработки больших объемов данных.



Один из атмосферных черенковских телескопов установки TAIGA-IACT

«Обсерватория растет, появляются новые детекторы, увеличивается количество информации, поступающей от установок. Все это требует повышенного внимания и особого контроля со стороны дежурных. Новый центр контроля и управления значительно облегчает решение этой задачи, делает работу исследователей более комфортной, а значит и более продуктивной» — пояснил директор НИИ прикладной физики ИГУ Андрей Танаев.

Источник: Официальный ресурс Министерства образования и науки Российской Федерации