Fizik/Kimya

Uzayda Yüksek Enerjili Elektronlarına Ait Doğrudan Ölçümler İlk Kez Gerçekleştirdi

LSU’nun ve ABD’deki ve diğer ülkelerdeki Japonya Waseda Üniversitesi’nden Profesör Shoji Torii liderliğindeki araştırmacılar CALET Kozmik Işını deneyinde, kozmik ışın elektron spektrumu ölçümlerini yüksek hassasiyetle, 3 tera elektronvolta (TeV) kadar başarıyla gerçekleştirdi. Çalışmada Japon Deney Modülü üzerinde CALorimetrik Elektron Teleskobunu (CALET) kullanarak, Uluslararası Uzay İstasyonunda (ISS) bulunan Elektron Voltları (TeV) kullanıldı. Bu deney, yüksek enerjili elektronların uzayda doğrudan ölçümlerinin yapılması açısından bir ilk niteliği taşıyor.

CALET ekibi, ilk sonuçlarını Physical Review Letters 1 Kasım’da yayınladı.

CALET deneyi Japon Uzay Ajansı (JAXA), İtalyan Uzay Ajansı (ASI) ve NASA tarafından finanse ediliyor. LSU (ABD’nin kurucusu olan kurum), NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezi, Washington Üniversitesi ve Denver Üniversitesi’ni içeren ABD’li CALET ekibinin sözcülüğünü LSU Fizik ve Astronomi Bölümü’nden profesör John Wefel yapıyor.  Projede çalışan diğer LSU araştırmacıları, Doktora öğrencisi Nick Cannady, araştırma ortakları Doug Granger ve Amir Javaid, eski LSU lisans Anthony Ficklin ile fizik ve astronomi profesörleri Greg Guzik ve Mike Cherry’dir.

Cherry, “Yüksek enerjili elektronların ölçülmesi zor ancak önemli, çünkü potansiyel olarak yüksek enerjili ışınım ve karanlık madde ile ilgili astrofizik kaynaklar hakkında bilgi sağlıyorlar.” dedi.

“İlk sonuçlar, yüksek enerjili spektrumda, olası bir pulsar ya da karanlık maddenin yok olması gibi yakın bir yüksek enerjili partikül kaynağının varlığını gösterecek bir öngörüye işaret ediyor. “

Kozmik Işın Gözlemleri

CALET, Ağustos 2015’te ISS’e yerleştirildi. Ekim 2015’ten bu yana beş yıllık bir çalışma hedefiyle bilimsel veriler topladı. CALET, kozmik ışın gözlemlerine ayrılmış, Japon liderliğinde uzaya dayalı ilk görevdir.

Kozmik ışınların kaynağı ve ivmesi hala kozmik gizemlerden biridir. Kozmik ışın elektronları, yüksek enerjili kozmik ışın araştırmalarının en önemli hedefleri arasında. Bununla birlikte, yüksek enerjili elektronları gözlemlemek ve çok nadir bulunan elektron akışını algılamak için, her kozmik ışın parçacığının yüksek hassasiyette enerji ölçümü, 1000 kat daha fazla kozmik ışın protonu akışı altında gömüldü. Böylece, 1 TeV üzerindeki elektronların ölçümü zor bir hedef haline geldi.

CALET‘in kalorimetresi eşsiz ve kritik olanakları ile bilim insanlarının ISS’de bulunan uzun süreli pozlama sayesinde TeV bölgesine kozmik-ışın elektronlarını doğru bir şekilde ölçmelerini sağlar.

Bu ölçüm, CALET‘in geçmiş deneyler için zor olan 1 TeV üzerindeki elektronların kesin ve  doğrudan ölçümünü yapma kabiliyetini gösterir. Beş yıllık gözlemlerle CALET, bu birinci sonuca kıyasla yaklaşık altı kat daha fazla istatistik elde edecek ve dedektör tepkisi dahil olmak üzere sistematik belirsizliklerin azaltılmasına izin verecektir.

Projenin amacı, enerji limitini 20 TeV‘a yükseltmek ve kesin enerji spektrumunu elde etmekti. Böylece yakınlardaki astrofiziksel kozmik ışın kaynaklarının varlığı kesin olarak gösterilebilecek  ve karanlık maddenin doğasını ortaya çıkarmak için mümkün kılınabilecektir.

Kaynak:
phys
Etiketler
1 Oy2 Oy3 Oy4 Oy5 Oy (2 oy verildi, Ortalama: 5 üzerinden 5,00 oy )
Loading...

Benzer Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Close