MAGI | |
---|---|
Type | Cherenkov-teleskop og reflekterende teleskop |
Beliggenhed | Kanariske øhav , ca. Håndflade |
Koordinater | 28°45′43″ s. sh. 17°53′24″ W e. |
Højde | 2200 m |
åbningsdato | 2004 |
Start dato | 2004 [1] og 2009 [1] |
Diameter | 17±1 m |
Effektivt område |
|
Internet side | www.magic.mppmu.mpg.de |
Mediefiler på Wikimedia Commons |
MAGIC ( Major Atmospheric Gamma-ray Imaging Cherenkov Telescope ) er et system af to jordbaserede Cherenkov-teleskoper , der tilhører Roque de los Muchachos-observatoriet på øen La Palma . Den er designet til at detektere Cherenkov-stråling fra byger af subatomære partikler genereret af højenergiske gammastråler (25 GeV - 30 TeV).
MAGIC er placeret i en højde af 2200 m over havets overflade, i ideelle forhold til optiske observationer, hovedsageligt begrænset til månelyse nætter. Inden for en radius af 2500 meter fra installationen er så velkendte optiske teleskoper som Telescopio Nazionale Galileo og Gran Telescopio Canarias . MAGIC er det største teleskop af sin type i verden. MAGIC-I startede sit arbejde i 2004, den har en fokuseringsfladediameter på 17 meter (overfladeareal 236 m 2 ). MAGIC-II, som ligger i en afstand af 85 meter fra "tvillingbroderen", blev sat i drift i 2009, og siden september samme år begyndte stereoskopiske observationer samtidigt med to teleskoper. [3] MAGIC-projektet er en teknologisk fortsættelse af HEGRA- eksperimentet , som havde 5 teleskoper af samme type, dog mindre (8,5 m).
Teleskopet er primært designet til at detektere og studere fotoner, der kommer fra:
MAGIC har detekteret pulserende gammastråler med energier over 25 GeV fra pulsaren i Krabbetågen PSR B0531+21 [6] . Tilstedeværelsen af sådan højenergistråling indikerer, at kilden til gammastråling er placeret langt i pulsarens magnetosfære , hvilket er i modstrid med mange teoretiske modeller.
MAGIC detekterede også [7] højenergiske gammastråler fra kvasar 3C 279, beliggende 5 milliarder lysår fra Jorden. Dette fordoblede den tidligere rekord for afstanden, hvor et kosmisk signal med høj energi blev detekteret. Dette signal viste, at universet er mere gennemsigtigt end tidligere antaget baseret på data opnået fra optiske og infrarøde teleskoper.
MAGIC har ikke observeret kosmiske stråler fra henfaldet af mørkt stof i Draco-dværggalaksen . [8] Dette styrkede de kendte begrænsninger på modellen med mørkt stof.
En meget mere kontroversiel observation er opdagelsen den 9. juli 2005 af en energiafhængighed af lyshastigheden af kosmiske stråler, der kommer fra det korte udbrud af Markarian 501 -blazaren . Fotoner med energier i området fra 1,2 til 10 TeV blev detekteret 4 minutter senere end fotoner med energier i området fra 0,25 til 0,6 TeV. Den gennemsnitlige forsinkelse var 30 ±12 millisekunder pr. GeV fotonenergi. Hvis forholdet mellem hastigheden af en foton i det ydre rum og dens energi er lineær, så falder lysets hastighed lidt med en værdi svarende til fotonenergien divideret med 2×10 17 GeV. Forskerne foreslog, at denne forsinkelse kunne forklares med tilstedeværelsen af kvanteskum , hvis ujævne struktur kan bremse fotoner så lidt, at det kun kan detekteres i kosmiske afstande, som i tilfældet med en blazar [9] .
Hvert teleskop har følgende parametre:
Hvert reflektorspejl er en pakke af aluminium honeycomb , en 5 mm aluminium-magnesium-silicium-legeringsplade belagt med et tyndt lag kvarts for at beskytte spejlenes overflade mod ældning. Spejlene er kugleformede med en krumning svarende til pladens position i den parabolske reflektor. Spejlenes reflektionsevne er omkring 90%. Brændpunktet er omkring en halv pixel i størrelse (<0,05°).
At pege teleskopet i forskellige højdevinkler får reflektoren til at afvige fra sin ideelle form på grund af tyngdekraften. For at neutralisere effekten af denne deformation er teleskopet udstyret med et aktivt spejlkontrolsystem . Hvert fjerde spejle er monteret på et panel udstyret med aktuatorer , der justerer positionen på rammen.
Signalet fra sensoren transmitteres gennem optiske fibre med en længde på mere end 162 meter. Signalet digitaliseres og lagres i en 32 kilobyte ringebuffer . Latensen ved aflæsning af bufferen overstiger ikke 20 µs, hvilket er 2 % af latensen ved en beregnet responsrate på 1 kHz. Læsning af data styres af FPGA ( Xilinx ) på PCI -kortet . Data lagres på et RAID0 -disksystem med op til 20 MB/s, op til 800 GB rådata per nat [10] .
Fysikere fra mere end 20 organisationer i Tyskland, Spanien, Italien, Schweiz, Kroatien, Finland, Polen, Bulgarien og Armenien samarbejder med MAGIC; De største koncerner opererer i følgende organisationer: