Чрезвычайно распределенная обсерватория космических лучей - Википедия - Cosmic-Ray Extremely Distributed Observatory

Частица, зарегистрированная детектором CREDO

Обсерватория с экстремально распределенными космическими лучами (CREDO) это научный проект, инициированный в конце августа 2016 г. польскими учеными из Институт ядерной физики в Краков (к проекту присоединились исследователи из Чехии, Словакии и Венгрии), цель которого - обнаружение космические лучи и поиск темная материя.[1] Его цель - привлечь как можно больше людей к построению глобальной системы детекторов космических лучей, с помощью которой можно будет исследовать сущность темной материи. Имея камеру и GPS модуль, а смартфон хорошо работает как детектор частиц из космоса.[2][3][4]

Цель

Основная цель CREDO - обнаружение и анализ расширенных явлений космических лучей, так называемых супердушей (SPS), с использованием существующей, а также новой инфраструктуры (обсерватории космических лучей, образовательные детекторы, одиночные детекторы и т. Д.). Поиск ансамблей событий космических лучей, инициированный SPS, - это еще не затронутая тема, в отличие от современного современного анализа, который сосредоточен на обнаружении событий одиночных космических лучей. Теоретическое объяснение SPS может быть дано в рамках классических (например, фотон-фотонное взаимодействие) или экзотических (например, распад или аннигиляция сверхтяжелой темной материи) сценариев, таким образом, обнаружение SPS обеспечит лучшее понимание физики частиц, астрофизика высоких энергий и космология. Ансамбли космических лучей можно классифицировать на основе пространственной и временной протяженности частиц, составляющих ансамбль. Прогнозируется, что некоторые классы SPS будут иметь огромное пространственное распределение, уникальную сигнатуру, которую можно обнаружить только с помощью средства глобального размера. Поскольку разработка и ввод в эксплуатацию совершенно нового объекта с такими требованиями является экономически неоправданным и требует много времени, глобальные цели анализа достижимы, когда все типы существующих детекторов объединены во всемирную сеть. Идея использования инструментов в работе основана на новом алгоритме запуска: параллельно с поиском детекторов на соседней поверхности, принимающих сигнал одновременно, следует также искать пространственно изолированные станции, сгруппированные в небольшом временном окне. С другой стороны, стратегия CREDO также направлена ​​на активное участие большого числа участников, которые внесут свой вклад в проект, используя обычные электронные устройства (например, смартфоны), способные обнаруживать космические лучи. Это поможет не только в расширении географического распространения CREDO, но и в управлении большим количеством сотрудников, необходимых для более эффективной краудсорсинговой схемы распознавания образов для выявления и классификации SPS. Всемирная сеть детекторов космических лучей может не только стать уникальным инструментом для изучения фундаментальной физики, но и предоставит ряд других возможностей, в том числе космическая погода или же геофизика исследования. Среди последних можно перечислить потенциал для прогнозирования землетрясения отслеживая частоту низкоэнергетических космических лучей. Такое разнообразие потенциальных приложений побудило исследователей рекламировать эту концепцию в сообществе физиков астрономических частиц.[2][5][6][7]

Выполнение

Пользователь должен установить заявление который превращает свой телефон в детектор космических лучей, подключает его к зарядному устройству и размещает горизонтально; например, поставить на стол или тумбочку. Также важно, чтобы камеры устройства были хорошо закрыты, например, кусочком черной липкой ленты, а уведомления, обозначенные миганием лампочек, были выключены. Если частица излучения проходит через светочувствительную матрицу в телефоне, она стимулирует несколько пикселей, которые будут замечены программой, отправляющей информацию на сервер. Благодаря модулю GPS также известно время и место события.

Все данные со смартфонов будут проанализированы вместе в Академический компьютерный центр Cyfronet AGH, который будет держать участников в курсе о ходе поиска признаков частиц высоких энергий.

К 2020 году приложение все еще находится на стадии тестирования и может не дать ожидаемых результатов на некоторых мобильных устройствах.[8][9][10][11]

Предварительный просмотр собранных данных

Все следы частиц, регистрируемые смартфонами, можно просмотреть на специальном интернет сайт. Их размер и форма зависят от типа и энергии захваченной частицы, а также от направления, из которого она пришла.

Статистика
ОбнаруженияПользователиКомандыДата
4,318,07610,56833982020 - 02

внешняя ссылка

Рекомендации

  1. ^ "Обсерватория с экстремально распределенными космическими лучами".
  2. ^ а б Сущов, О .; Homola, P .; Dhital, N .; Братек, Ł .; Познанский, П .; Wibig, T .; Zamora-Saa, J .; Almeida Cheminant, K .; Альварес Кастильо, Д .; Гора, Д .; Jagoda, P .; Jałocha, J .; Jarvis, J. F .; Kasztelan, M .; Копанский, К .; Крупинский, М .; Михалек, М .; Назари, В .; Smelcerz, K .; Смолек, К .; Stasielak, J .; Сулек, М. (2017). "Чрезвычайно распределенная обсерватория космических лучей: глобальная система обнаружения космических лучей". Достижения в астрономии и космической физике. 7 (1–2): 23–29. arXiv:1709.05230. Дои:10.17721/2227-1481.7.23-29.
  3. ^ "Чрезвычайно распределенная обсерватория космических лучей 2017: Юбилейный симпозиум (30 августа) и совместная встреча (31 августа) (30-31 августа 2017 г.) · Институт ядерной физики Польской академии наук (Indico)".
  4. ^ "Чрезвычайно распределенная обсерватория космических лучей: новый астрофизический потенциал и за его пределами".
  5. ^ https://icd.desy.de/e49245/
  6. ^ "Чрезвычайно распределенная обсерватория космических лучей: новые исследовательские возможности в физике астрономических частиц | Семинар Института теоретической физики Вроцлавского университета | INTiBS".
  7. ^ http://www.oa.uj.edu.pl/2017czastki/homola.pdf
  8. ^ https://indico.cern.ch/event/596002/contributions/2447178/attachments/1412820/2161711/credo-highlight-hq.pdf
  9. ^ http://aasp.kiev.ua/volume7/23-29-Sushchov.pdf
  10. ^ https://www.researchgate.net/publication/319875663_Cosmic-Ray_Extremely_Distributed_Observatory_a_global_cosmic_ray_detection_framework
  11. ^ http://www.utef.cvut.cz/seminars/2017-02-21/cosmic-ray-extremely-distributed-observatory:-new-research--possabilities-in-astroparticle-physics