Den teleskopiska uppsättningen av detektorer utplaceras i den västra öknen i Utah. 507 detektorer finns på ett rutnät med en yta på 700 km2
I den västra öknen i Utah täcker en rad teleskop på territoriet upptagen parametrarna i New York. De installerades där i väntan på kosmisk strålning. Objektet fångar hög energi partiklar som ständigt kolliderar med jordens atmosfär. Kosmiska strålar aktiverar 500 plus sensorer varje par minuter.
Vid kontroll av data 2013 visade fysiker en konstig partikel signatur. Det var fotonen ekvivalent av ljust regn. I gruppen upptogs oväntat ett sällsynt fenomen - gammastrålar. Dessa är ljusvågor av högsta energi i EM-spektret som uppstår genom blixtnedslag. Efter 5 år övervakade ett lag från University of Utah i detalj nedstigande gamma-ray-blinkar (TGF).
Den teleskopiska gruppen fångade 10 TGF-utbrott i perioden 2014-2016. Projektet "Lightning Project" var det första som upptäckte TGF i början av en grumlig blixt och visar var de verkade inne i åskväder. Den teleskopiska matrisen är nu det enda sättet att dokumentera hela TGF-märket och visar att gammastrålarna i diameter täcker ett område på 3-5 km.
Slumpmässig lab
Arbetet bygger på en studie som publicerades i fjol. Det fastställde en stark korrelation mellan liknande utbrott av energipartiklar som detekterades 2008-2013, liksom blixtaktivitet registrerad av det nationella blixtnätet. Fysiker var chockade.
Till exempel kan du få 4-5 detektoraktiveringar inom en millisekund. Det är mycket snabbare än väntat från kosmiska strålar. Som ett resultat blev det klart att alla dessa konstiga händelser inträffade under dåliga väderförhållanden. För att studera blixten mer detaljerades, lockades forskare från Langmuir Laboratory of Atmospheric Research. De installerade en karta över 9 stationer som skapar 3D-bilder av radiofrekvensstrålning. I 2014 installerades en extra enhet i mitten av matrisen ("slow antenna"), som registrerar förändringar i den elektriska laddningen av en storm som orsakas av en blixtnedslag.
Detektering av teleskopanordningen och observation av blixten utgör ett nytt steg i förståelsen av TGF. Mätningar visar också att gammastrålar genereras i korta pulser, varav endast varar från tio till flera tiotals mikrosekunder.
Mycket sällsynt fenomen
Den första TGF 1994 registrerade Fermi-satelliten. Fram till dess trodde fysiker att endast kraftfulla himmelska händelser, som den stjärnliga explosionen, kunde skapa gammastrålar. Gradvis blev det klart att strålarna bildades under de första millisekunderna av stigande blixtnedslag.
Tidigare registrerades endast 6 TGF, varav två skapades konstgjort i inducerade försök. De återstående 4 studierna med naturligt ljus rapporterade att TGF uppstod mycket senare när blixten slog ytan. Array observationer är de första som visar att TGFs uppträder vid det första skedet av blixtförstöring, som liknar satellitobservationer.
Vad är nästa?
Många frågor kvarstår obesvarade. Till exempel skapar inte alla blixtnedslag. Saken är att det bara finns en specifik typ? Teamet hoppas att installera ytterligare sensorer i matrisen för att förbättra blixtmätningsprocessen.
