Major Atmospheric Cerenkov Experiment Telescope ( MACE ) — атмосферный телескоп с черенковским изображением ( IACT ), расположенный недалеко от Ханле , Ладакх , Индия . Это самый высокий (по высоте) и второй по величине черенковский телескоп в мире. Он был построен Electronics Corporation of India , Хайдарабад , для Центра атомных исследований Бхабха и был собран в кампусе Индийской астрономической обсерватории в Ханле. Первоначально планировалось, что он начнет работать к 2016 году [1], но планы были отложены до начала работы в 2020 году. [2] [3] Он будет управляться дистанционно и будет работать на солнечной энергии.
Телескоп является вторым по величине гамма-телескопом в мире и поможет научному сообществу улучшить свое понимание в области астрофизики, фундаментальной физики и механизмов ускорения частиц. Самый большой телескоп того же класса — телескоп High Energy Stereoscopic System (HESS) диаметром 28 метров, работающий в Намибии .
Телескоп назван в честь советского ученого Павла Черенкова , который предсказал, что заряженные частицы, движущиеся с большой скоростью в среде, излучают свет. Высокоэнергетические гамма-лучи, испускаемые черными дырами, центрами галактик и пульсарами, не достигают земли, поскольку поглощаются атмосферой. При взаимодействии с атмосферой эти фотоны производят электронно-позитронные пары, что приводит к каскаду частиц, которые, двигаясь с большой скоростью, вызывают черенковское излучение . [4]
Гамма-лучи сверхвысокой энергии (VHE) предлагают уникальный взгляд на некоторые из самых экстремальных явлений Вселенной. Обнаружение небесных гамма-лучей VHE позволяет изучать экзотические объекты, такие как пульсары, туманности пульсарного ветра, остатки сверхновых, микроквазары, активные ядра галактик и т. д., где частицы ускоряются до энергий в ТэВ (10 12 эВ) и выше. Эти исключительно энергичные фотоны обнаруживаются на Земле косвенным процессом, который использует атмосферу Земли в качестве преобразователя. Черенковский свет излучается вокруг направления падающего гамма-луча и охватывает площадь около 50 000 квадратных метров на земле. Эта эффективная площадь намного больше по величине, чем площадь спутниковых приборов, используемых для прямого обнаружения гамма-лучей. Для обнаружения этих вспышек черенковского света в фокусе больших следящих световых коллекторов используются камеры с фотоумножительной трубкой. Интенсивность изображения, регистрируемого телескопом, связана с энергией падающего гамма-фотона.
Телескоп MACE состоит из большой площади мозаичного светового коллектора площадью 356 м2 , состоящего из 356 зеркальных панелей. Высокоразрешающая камера весом около 1200 кг для обнаружения и характеристики атмосферных черенковских событий образует фокальную плоскость инструментов телескопа. Конструкция корзины телескопа, установленная по высоте над азимутом, имеет возможность перемещения по двум осям ± 270° по азимуту и от -26° до +165° по высоте для наведения на любой источник в небе и отслеживания его. Телескоп, который весит около 180 тонн, поддерживается шестью колесами, которые движутся по дорожке диаметром 27 метров. [5]
Телескоп имеет встроенную камеру для получения изображений, которая содержит 1088 пикселей на основе фотоумножителей и всю электронику обработки сигналов и сбора данных. Камера передает полученные данные в компьютерную систему в диспетчерской по оптоволокну.
Основными особенностями телескопа являются безопасная и надежная эксплуатация телескопа удаленно из любой точки мира, а его конструкция рассчитана на работу при скорости ветра до 30 км/ч и сохранение структурной целостности в парковочном положении при скорости ветра до 150 км/ч. [5]