Охота за тёмной материей: какие перспективы открывает перед астрономами самый мощный гамма-телескоп

В обсерватории Роке-де-лос-Мучачос (Канарские острова) 10 октября состоялась презентация крупногабаритного телескопа LST-1 — первого прибора из Массива черенковских телескопов (МЧТ), проекта, в разработке которого участвовали свыше 200 учёных из десяти стран. МЧТ представляет собой систему устройств, расположенных на территории Испании и Чили. Она образует самый большой и чувствительный гамма-телескоп в мире, который сможет обнаружить источники фотонов, находящиеся за пределами нашей галактики. С помощью инновационных приборов астрономы рассчитывают подробно изучить природу космических лучей, а также найти загадочную тёмную материю.

Предполагается, что эта система приборов, строящаяся в обсерваториях Испании и Чили, станет крупнейшим в мире гамма-телескопом. МЧТ ориентирован на поиск потока фотонов с чрезвычайно высокой энергией — гамма-частиц. Они рождаются при масштабных космических событиях — например, взрывах сверхновых, а также столкновениях нейтронных звёзд и чёрных дыр.

Новый LST-1 работает в низком энергетическом диапазоне (от 20 до 150 электронвольт, ГэВ). Как правило, источником такого гамма-излучения служат объекты за пределами нашей галактики.

«Гамма-телескопы имеются в Австралии, Испании, Южной Африке. До настоящего момента крупнейшим черенковским гамма-телескопом был комплекс HESS II. Он улавливал гамма-лучи до 100 тераэлектронвольт (ТэВ). Чувствительность нового телескопа гораздо выше, поле зрения и угловое разрешение в разы увеличены. Благодаря таким характеристикам телескоп сможет рассказать нам о природе космических лучей и, вероятно, тёмной материи», — предположил в беседе с RT доктор физико-математических наук Николай Чугай.

Высота телескопа составляет 45 м, вес — 100 т. Отражающую поверхность LST-1 диаметром 23 м поддерживает стальная конструкция из композитов, армированных углеродными волокнами, обеспечивающими её прочность.

В разработке LST-1 участвовали более 200 учёных из десяти стран: Бразилии, Хорватии, Франции, Германии, Индии, Италии, Японии, Польши, Испании и Швеции.

Американские астрономы выяснили, что около двух миллиардов лет назад Туманность Андромеды поглотила соседнюю галактику M32. К таким...

В ближайшем будущем в испанской лаборатории появятся ещё три прибора-аналога LST-1, а также несколько средне- и малогабаритных телескопов, способных обнаружить частицы с излучением в диапазоне 100—1000 ГэВ и свыше 10 ТэВ.

Вторая часть МЧТ, которая будет состоять примерно из 100 телескопов, строится в Южном полушарии, в чилийской Паранальской обсерватории. Эти приборы будут работать в энергетическом диапазоне от 20 ГэВ до 300 ТэВ.

По расчётам учёных, МЧТ, расположенный в Северном и Южном полушариях, обеспечит максимальный охват площади небесной сферы. С помощью этого комплекса приборов астрономы рассчитывают обнаружить тёмную материю. По оценкам астрофизиков, загадочная субстанция состоит из вимпов — гипотетических массивных частиц, которые могут обладать энергией от 1 до 300 ГэВ.