Телескоп Energetic Gamma Ray Experiment Telescope ( EGRET ) был одним из четырех инструментов, установленных на спутнике NASA Compton Gamma Ray Observatory . Поскольку гамма-лучи с более низкой энергией не могут быть точно обнаружены на поверхности Земли, EGRET был построен для обнаружения гамма-лучей в космосе. EGRET был создан с целью обнаружения и сбора данных о гамма-лучах в диапазоне уровней энергии от 30 МэВ до 30 ГэВ.
Для выполнения своей задачи EGRET был оснащен искровой камерой , калориметром и пластиковым сцинтилляционным антисовпадительным куполом. Искровая камера использовалась для инициирования процесса, называемого рождением электронно-позитронных пар , когда гамма-лучи попадали в телескоп. Затем калориметр на телескопе использовался для записи данных от электрона или позитрона . Чтобы отклонить другие энергетические лучи, которые могли бы исказить данные, ученые накрыли телескоп пластиковым сцинтилляционным антисовпадительным куполом. Купол действовал как экран для телескопа и блокировал любые нежелательные энергетические лучи.
Телескоп был откалиброван для регистрации только гамма-лучей, входящих в телескоп под определенными углами. Когда эти гамма-лучи входили в телескоп, они проходили через искровую камеру телескопа и начинали производить электрон и позитрон. Затем калориметр обнаруживал электрон или позитрон и регистрировал его данные, такие как уровень энергии.
Благодаря находкам EGRET ученые подтвердили многие давние теории об энергетических волнах в космосе. Ученые также смогли классифицировать и охарактеризовать четыре пульсара . Ученые смогли составить карту всего неба гамма-излучения с помощью результатов EGRET, а также узнать интересные факты о Луне и Солнце.
EGRET является предшественником космического гамма-телескопа Ферми LAT.
Базовая конструкция EGRET в основном представляла собой камеру, заполненную особым типом металла, датчик на дне камеры для захвата и регистрации гамма-лучей и, наконец, защитное покрытие по всему инструменту. Камера должна была манипулировать гамма-лучами таким образом, чтобы их можно было зарегистрировать. Датчик должен был захватывать и регистрировать характеристики гамма-лучей. Наконец, антисовпадение идентифицирует нежелательные частицы. [1]
С целью обнаружения отдельных гамма-лучей в диапазоне от 30 МэВ до 30 ГэВ EGRET был оснащен пластиковым сцинтилляционным антисовпадительным куполом, искровой камерой и калориметром. Начиная с внешней стороны телескопа, ученые накрыли EGRET пластиковым сцинтилляционным антисовпадительным куполом. Купол действовал как экран, блокируя проникновение любых нежелательных энергетических волн в телескоп и искажение данных. Чтобы фактически создать регистрируемые, пригодные для использования данные, ученые использовали процесс, называемый рождением электрон-позитронных пар, который одновременно создает электрон и позитрон вблизи ядра или субатомной частицы. Чтобы вызвать этот процесс, ученые собрали многоуровневую тонкопластинчатую искровую камеру внутри телескопа. Искровая камера по сути представляет собой камеру со множеством пластин металла и газов, таких как гелий или неон. Наконец, чтобы записать данные от электрона или позитрона о гамма-лучах, ученые оснастили EGRET калориметром на основе активированного таллием иодида натрия (NaI(Tl)). Калориметр захватил спектр гамма-лучей, обнаруженных EGRET.
Поскольку ученые НАСА хотели, чтобы обрабатывались и регистрировались только определенные типы гамма-лучей, они настроили EGRET со многими системами проверок для фильтрации любой нежелательной информации. Самый простой тип фильтра, который был у EGRET, позволял гамма-лучам, входящим в телескоп под определенными углами, попадать в искровую камеру. Когда гамма-луч проходил через искровую камеру, он ударял в одну из металлических пластин внутри искровой камеры. Как только гамма-луч соприкасался с металлической пластиной, он инициировал процесс образования электронно-позитронной пары и создавал электрон и позитрон. После того, как были созданы и электрон, и позитрон, если одна из этих частиц все еще двигалась вниз по телескопу и сигнал от антисовпадающего сцинтиллятора не был запущен, частица была сфотографирована, и ее уровень энергии был записан. Поскольку каждый гамма-луч должен был пройти все эти системы проверок, результаты EGRET были признаны наиболее ценными из других инструментов CGRO. [2] [3]
На протяжении всего периода активной жизни EGRET, который длился с 1991 по 2000 год, все гамма-лучи, которые он собирал и регистрировал, делались по одному за раз. Из каждого отдельного гамма-луча, который входил в EGRET, ученые смогли создать подробную карту «всего высокоэнергетического гамма-неба». Благодаря его открытиям и картированию Вселенной ученые смогли подтвердить многие давно существующие теории о гамма-лучах и их происхождении. Ученые НАСА также обнаружили, что пульсары, которые являются «вращающимися нейтронными звездами, испускающими луч электромагнитного излучения», являются лучшими источниками гамма-лучей. Ученые также смогли обнаружить и охарактеризовать свойства 4 пульсаров. Результаты EGRET также указали ученым на то, что Луна Земли особенно ярче Солнца большую часть времени. EGRET предоставил ученым информацию, которая позволила им по-новому понять Вселенную. [4] [5]