ساخت‌وساز یکی از بزرگ‌ترین رصد خانه‌های پرتوی کیهانی جهان در Tunka Valley نزدیک دریاچه‌ی بایکال در سیبری، روسیه، شروع شده است. در حال حاضر نخستین نمونه‌های جستجوگر منشاء (پرتوی) کیهانی برای طرح 46 میلیون دلاری (HISCORE) که قرار است در مساحتی در حدود صد کیلومتر مربعی اجرا شود، نصب شده‌اند. در زمان تکمیل این رصدخانه در پایان دهه‌ی حاضر، تاسیسات آن شامل آرایه‌ای از 1000 آشکارساز است که در مساحت 100 کیلومتر مربع توزیع شده‌اند. هدف HISCORE حل یک معمای 100 ساله برای منشاء پرتوی کیهانی می‌باشد (ذراتی که در فضای خارجی تولید می‌شوند. این ذرات در حد انرژی‌ای فراتر از آن‌چه تاکنون شتاب‌دهنده‌های ذرات ساخت دست بشر به آن رسیده‌اند، شتاب می‌گیرند).

در محل

 HISCORE  حاصل همکاری مشترک بین سه موسسه در روسیه (موسسه‌ی تحقیقات هسته‌ای در آکادمی علوم روسیه در مسکو، دانشگاه ایالتی Irkutsk در سیبری و دانشگاه ایالتی Lomonosov  مسکو) همچنین DESY ، دانشگاه هامبورگ و موسسه‌ی فناوری Karlsruhe که همگی در آلمان هستند، می‌باشد.

اندازه‌ی بی‌نظیر این آرایه به دانشمندان اجازه‌ی تحقیق بر روی پرتوهای کیهانی با انرژی در حدود 100TeV تا 1Eev (حد کشف نشده‌ی نسبیتی) را می‌دهد.

آشکارسازهای HISCORE به گونه‌ای طراحی شده‌اند که بتوانند تابشی را رصد کنند که در هنگام برخورد پرتوهای کیهانی به اتمسفر بالای زمین تولید می شود. این برخورد منجر به تولید حمامی از ذرات ثانویه می‌شود که سریع‌تر از نور در هوا حرکت می‌کنند. این امر موجب تولید تابش چرنکوف در فرایندی می‌شود که در لوله‌های مشدد نور HISCORE به وجود می‌آیند.

این تابش برای تعیین منشاء و چگالی پرتوی کیهانی استفاده می‌شود. همچنین به وسیله‌ی آن می‌توان مشخصات اشیای نجومی در انرژی‌های بالا، مانند بقایای ابر نواخترها و blazar  ها، که پرتوی گاما ساطع می‌کنند را مورد بررسی قرار داد. Martin Tluczykont از دانشگاه هامبورگ می‌گوید: "ما به طور خاص علاقه‌مند به اشیا کیهانی هستیم که موجب شتاب پرتوهای کیهانی تا انرژی در حدود پتاالکترون‌ولت یا pevatron می‌باشند، که تاکنون کشف نشده‌اند". او که هماهنگ‌کننده‌ی این پروژه‌ است به Physics World گفت: "حل منشاء پرتوی کیهانی بسیار اهمیت دارد".

دریاچه بایکال با توجه به موقعیت دور از دسترسش، به سرعت به مکانی برای تحقیقات در زمینه‌ی منشاء پرتوی کیهانی تبدیل شد. این دریاچه هم اکنون میزبان رصدخانه‌ی Tunka-133 می‌باشد که از سال 2009 مشغول به کار است. هم‌چنین اعماق آب این دریاچه، محلی برای تلسکوپ نوترینوی BDUND می‌باشد که در حدود 1.1 کیلومتر زیر سطح دریاچه قرار دارد و تابش چرنکوف تولیدشده از نوترینوی پرانرژی را رصد می‌کند. BDUNT  با یک آشکارساز با حجم گیگاتونی تعویض می‌شود. این آشکارساز یکی از بزرگ‌ترین تلسکوپ‌های نوترینو در زمان تکمیل آن در این دهه می‌باشد.

منبع خبر

http://physicsworld.com/cws/article/news/2012/sep/19/huge-cosmic-ray-observatory-set-for-siberia