Тункинский астрофизический центр коллективного пользования

Информация о развитии центра

Существенным конкурентным преимуществом центра является то, что она может значительно раньше начать исследования в новой энергетической области гамма-астрономии, что позволит получить приоритет в решении ряда задач астрофизики элементарных частиц. Важно также, что стоимость создания гамма-обсерватории TAIGA во много раз меньше, чем затраты на реализацию проектов других установок большой площади CTA и LHAASO.
В рамках развития центра запланировано.

  • Планируется исследовать потоки гамма-излучения для известных источников в области энергии выше 30 ТэВ и сделать вывод о механизме генерации (адронном или лептонном) гамма-квантов в этих источниках, а также экспериментально проверить гипотезу о генерации протонами гамма-квантов сверхвысоких энергий в остатках сверхновых
  • Планируется найти объекты, ускоряющие галактические космические лучи до энергий выше 1000 ТэВ (ПэВатроны), методом регистрации гамма-излучения. 
  • Планируется получить новые данные о протяженных галактических источниках гамма-излучения в диапазоне 1 -20 ТэВ.
  • Планируется найти новые внегалактические источники гамма-излучения ТэВного диапазона. В диапазоне энергий 3-50 ТэВ будет установлена энергетическая зависимость величины поглощения гамма-квантов на межгалактическом фоне. Проведен поиск аксион-фотонных переходов.
  • Планируется восстановить энергетический спектр и массовый состав космических лучей в энергетическом диапазоне 2·1014 – 2·1016 эВ (важной области, где ожидается смена основных источников ускорения в Галактике) на наивысшем в мире уровне статистической обеспеченности. 
  • Планируется получить новые данные о спектрах и массовом составе космических лучей в области 1016-1018 эВ с помощью нового подхода (совместных измерений мюооными и радио детекторами), что позволит существенно уточнить сведения об области перехода от Галактических к Метагалактическим источниках либо к Галактическим источникам нового типа, способным ускорять КЛ до энергий 1017 - 1018 эВ.
  • Планируется изучить (или поставить предел на поток) диффузное гамма-излучение Галактики в области сотен ТэВ, аккумулирующее информацию о пространственном распределении источников космических лучей высоких энергий в Галактике, и о магнитогидродинамических параметрах среды Галактики на больших расстояниях от центра.
  • Планируется исследовать гамма-излучение в диапазоне энергий 3 1014 – 1018 эВ или поставлен предел на его величину.
  • Планируется внести вклад в решение других задач астрофизики элементарных частиц.

Развитие этого центра позволит открыть «новое окно» в гамма-астрономии и впервые в мире начать исследования гамма-излучения сверх высоких энергий, что станет важным вкладом в понимание многих фундаментальных проблем физики высоких энергий и астрофизики.