Opis: Jezero Baikal. Zasluge: SeaWiFS projekt NASA / Goddard Centar za svemirske letove i ORBIMAGE
Gradnja je tek započela u dolini Tunke u blizini jezera Baikal u Sibiru, Rusija, na opservatoriju koji će se, nakon što bude dovršen, sastojati od niza od 1.000 detektora koji pokrivaju 100 kvadratnih kilometara. Njegova veličina omogućit će znanstvenicima da istražuju kozmičke zrake - svemirsko zračenje koje emitiraju gama zrake i teže jezgre - koje se ubrzavaju do energije veće od onih koje se postižu u velikom hadronskom sudaraču. Novim opservatorijom, nazvanim HiSCORE (Kozmički istraživač ORigin stotina kvadratnih kilometara), znanstvenici se nadaju da će riješiti misteriju podrijetla kozmičkih zraka, a možda i ispitati tamnu tvar
Prije stotinu godina austrijsko-američki fizičar Victor Hess prvi je otkrio da zračenje prodire u Zemljinu atmosferu iz svemira. Problem je bio u pronalaženju njihovog nastanka, jer se kozmičke zrake sastoje od nabijenih čestica i stoga su odbijene u međuzviježđa i intergalaktička magnetska polja. Upotreba jednostavnih, jeftinih detektorskih stanica, postavljenih nekoliko stotina metara, omogućuje instrumentiranje ogromnog područja, omogućavajući znanstvenicima da istražuju kozmičke zrake u rasponu energije od 100 TeV do najmanje 1 EeV.
Čerenkov detektor pred zvjezdanim nebom. Slika: Tunka suradnja
Kozmičke zrake ne mogu prodrijeti u našu atmosferu, ali svaki detektor može promatrati zračenje nastalo kada kozmičke zrake udaraju u Zemljinu gornju atmosferu, izazivajući tuš sekundarnih čestica koje putuju brže od brzine svjetlosti u zraku, proizvodeći tako Cherenkov zračenje u tom procesu. Ta je svjetlost slaba, ali je moguće otkriti na površini zemlje osjetljivim instrumentima poput HiSCORE-ovih cijevi za fotopomnožavanje.
Čerenkovsko zračenje može se koristiti za određivanje izvora i intenziteta kozmičkih zraka kao i za istraživanje svojstava visokoenergetskih astronomskih objekata koji emitiraju gama zrake poput ostataka supernove i blazara. Široko vidno polje također omogućava HiSCORE-u da nadgleda produžene strukture gama zraka kao što su molekularni oblaci plina, guste regije ili strukture velikih razmjera kao što su regije koje stvaraju zvijezde ili galaktička ravnina.
HiSCORE se također može koristiti za testiranje teorija o Dark Matteru. Snažna karakteristika apsorpcije očekuje se oko 100 TeV. Ispitivanje može dati informacije o apsorpciji gama zraka u međuzvjezdanim fotonskim poljima i CMB. Ako je apsorpcija manja od očekivane, to može ukazivati na prisutnost skrivenih fotona ili aksiona. Također, HiSCORE može otkriti raspadanje teških super-simetričnih čestica. Podaci će se poboljšavati kako objekt raste s godinama. Do 2013.-14. Područje će biti oko jedan kvadratni kilometar, a do 2016. godine više od 10 četvornih kilometara.
HiSCORE je zajednički projekt između Instituta za nuklearna istraživanja Ruske akademije znanosti u Moskvi, Državnog sveučilišta Irkutsk u Sibiru i Moskovskog državnog sveučilišta Lomonosov - kao i DESY, Sveučilišta u Hamburgu i Tehnološkog instituta Karlsruhe u Njemačkoj. HiSCORE se također nada suradnji s opservatorijom Pierre Auger u Argentini.
Saznajte više o HiSCORE na web mjestu projekta