툰카 실험
Tunka experiment툰카 실험은 현재 TAIGA(Tunka Advanced Instrument for Cosmic Ray Physics and Gammar Antemics)로 명명되었으며, 이는 전하 우주선이나 고에너지 감마선에 의해 개시되는 공기 샤워를 측정한다.타이가는 바이칼 호수와 가까운 툰카 계곡에 있는 시베리아에 위치해 있다.한편, TAIGA는 다음과 같은 5가지 검출기 시스템으로 구성된다.투카-133, 투카-렉스 및 투카-그란데(전하된 우주선용감마 천문학의 Tunka-HiSCore 및 Tunka-IACT.각 검출기의 측정으로부터 다른 검출기 시스템의 조합에 의해 정확도가 향상되는 우주선의 도착 방향, 에너지 및 유형을 재구성할 수 있다.null
우주선 측정의 목적은 약 1EeV에 이르는 에너지 범위에서 우주선의 기원에 대한 문제를 해결하는 것이다.따라서 툰카 실험은 칼스루에 공과대학(KIT)의 KASCADE-그란데 우주선 실험 및 남극의 아이스큐브 표면 검출기 아이스탑 실험과 동일한 에너지 범위를 탐색한다.그러나 TAIGA의 첫 번째 검출기인 툰카-133은 다른 실험에 의해 결과를 교차 점검하는 데 사용할 수 있는 서로 다른 독립된 측정 기법을 사용한다.감마선 천문학에서 목적은 현재 감마선 관측소에 의해 가능한 것보다 높은 에너지의 원천을 식별하는 것이다.null
역사
툰카 실험은 이미 1990년대에 25개의 광전자 증배 검출기로 시작되었다.2009년 9월 현재 133개의 검출기(Tunka-133)가 출시되었다.2011년 10월, 추가 외부 광전자 증배 검출기 스테이션의 설치로 배열의 크기가 4배 확대되었다.이는 충분한 양의 우주선을 측정하기 위해 큰 감지 영역이 중요한 0.1 EeV 이상의 초고 에너지에서 희귀한 우주선을 목표로 한다.2012년부터 2015년까지 운영되는 헬름홀츠-러시아 공동연구그룹(HRJRG)의 프레임에 툰카-렉스와 툰카-하이스코어가 최초로 설치되었다.2014년에 툰카 그란데가 만들어졌고 2015년부터 툰카-IACT의 첫 망원경이 건설 중이다.이것으로 툰카 실험의 초점은 넓어졌다.현재는 우주선 외에 감마천문학도 포함하고 있으며, 이는 새로운 명칭인 TAIGA(우주선물리학과 감마천문학을 위한 Tunka Advanced Instrument)에 반영되어 있다.null
툰카-133
툰카-133은 TAIGA의 첫 번째 검출기다.주로 1km² 크기의 133개 광전자 증배기로 구성되며, 어둡고 맑은 밤에 공기 샤워의 체렌코프 빛을 감지한다.툰카-133의 측정은 또한 새로운 검출기의 교차 교정 및 비교에도 사용된다.null
툰카렉스
2012년 18개의 안테나를 시작으로 툰카-렉스가 연속적으로 증가했으며 현재는 툰카-133 전 지역에 분산된 63개의 안테나 방송국으로 구성되어 있다.툰카-133과 비교하여 무선 측정은 체렌코프 빛 측정과 우주선 에너지의 정확도가 동일하다는 것을 보여주었다.이러한 체렌코프 빛 측정은 어둡고 맑은 밤에만 가능하지만, 무선 측정은 하루 중 어느 때라도 이루어지기 때문에 이제 실험의 듀티 사이클이 크게 향상된다.null
툰카그란데
Tunka-Grande는 폐쇄형 KASCADE-Grande 어레이에서 각각 10m²의 면적을 가진 19개의 섬광 스테이션으로 구성된다.이 관측소는 지상에서 특히 전자와 뮤온의 공기 샤워의 입자를 측정한다.모든 역은 툰카-133 지역에 설치되어 있다.두 측정 기법을 조합하면 우주선 구성의 정확도가 높아질 것으로 예상되기 때문에 툰카-렉스의 무선 안테나와 동시에 작동한다.null
툰카-하이스코어
툰카-HiSCore는 툰카-133과 동일한 검출 원리를 사용하지만 보다 민감하고 정확한 검출기가 특징이다.특히 우수한 타이밍 정밀도가 감지된 에어 샤워의 각도 분해능을 높인다.이는 고에너지 감마선 선원을 식별하는 HiSCore의 과학적 목표에 매우 중요하다.2012년에 HiSCore의 첫 번째 시제품 스테이션을 설치했으며, 2014년부터 어레이는 0.3 km²의 면적을 포함하는 29개의 스테이션으로 구성되어 있다.2017년에는 추가 연장이 계획되어 있다.null
툰카-IACT
Tunka-IACT는 MASIC, H.E.S., VERITAS, CTA와 동일한 원리를 사용하는 여러 개의 Imaging Air Cherenkov 망원경으로 구성될 것이다.HiSCore와의 조합은 기존의 영상 공기 체렌코프 망원경보다 관측된 감마선에 대해 더 높은 최대 에너지를 가능하게 한다.2016년 현재 최초의 망원경이 거의 완성되었다.null
