Гамма-400

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
ГАММА-400
Организация Россия ФИАН
Россия НИЯУ МИФИ
Россия ИКИ РАН
Россия НИИСИ РАН
Главные подрядчики Россия НПО Лавочкина
Волновой диапазон Гамма-излучение
Местонахождение в космосе
Тип орбиты ВЭО, наклонение 51,8°[1](51,4°[2])
Высота орбиты 500 х 300 000 км[1]
Период обращения ~ 7 дней[1]
Дата запуска ~ 2030[3]
Место запуска Россия Восточный[4]
Средство вывода на орбиту Россия Ангара[4] / Бриз-М[2]
Продолжительность ~ 10 лет[1]
Масса 4100 кг[1]
Площадь собирающей
поверхности
1 м2[1]
Научные инструменты
Логотип миссии
Сайт официальный сайт

ГА́ММА-400 (Гамма-Астрономическая Многофункциональная Модульная Аппаратура) — астрономический спутник, международный проект орбитальной астрофизической обсерватории для исследования высокоэнергетического гамма-излучения в космосе.

Комплекс научной аппаратуры, установленный на космической обсерватории ГАММА-400, предназначен для получения данных, необходимых для изучения природы «тёмной материи» во Вселенной, изучения природы происхождения высокоэнергичных космических лучей, исследования космических гамма-квантов в диапазоне высоких энергий от 20 МэВ до нескольких ТэВ, регистрации заряженных частиц космических лучей, а также поиска и изучения гамма-всплесков[2].

Основные направления исследований[править | править код]

  • Поиск и исследование природы и свойств гипотетических слабовзаимодействующих массивных частиц (вимпов) и других возможных кандидатов на роль «тёмной материи»;
  • Изучение свойств переменной активности всевозможных астрофизических объектов (от отдельных звёзд до скоплений галактик) в диапазоне гамма-излучения;
  • Исследование свойств (механизмы генерации, ускорения, распространения и взаимодействия) космических лучей и высокоэнергетических заряженных частиц в галактическом и межгалактическом пространствах.

Научные задачи телескопа ГАММА-400[править | править код]

  • Измерения и изучения особенностей энергетических спектров галактического и внегалактического диффузного и изотропного гамма-излучения;
    • Поиск «гамма-линий» в спектре излучении дискретных гамма-источников, а также в диффузном и изотропном гамма-излучении, возникающих при аннигиляции, распаде и флуктуациях предполагаемых компонентов «тёмной материи»;
  • Регистрация потоков высокоэнергичных электронов и позитронов с энергией выше 1 ГэВ, с измерением их энергетических спектров, а также поиск особенностей, которые могли бы быть связаны с процессами аннигиляции и распада частиц «тёмной материи»;
  • Поиск новых и исследование (измерение энергетических спектров и светимости) существующих высокоэнергетических галактических и внегалактических дискретных источников гамма-излучения (остаточные эффекты сверхновых, пульсары, астрономические объекты с эффектом аккрецией, микроквазары, активные ядра галактик, блазары, квазары и другие);
  • Сравнение дискретных гамма-источников с известными источниками излучения в других диапазонах энергии, в том числе, и с дискретными источниками, зарегистрированными наземными гамма-телескопами;
  • Измерения переменности светимости и энергетического спектра дискретных гамма-источников высокой энергии;
  • Измерение галактических потоков лёгких ядер и ядер химических элементов периодическая система химических элементов до группы железа;
  • Поиск и исследование гамма-всплесков в диапазонах энергий 10 кэВ — 100 МэВ и 100 МэВ — 3 ТэВ;
  • Регистрация и изучение высокоэнергичного гамма-излучения, а также потоков заряженных частиц от солнечных вспышек.

Конструкция[править | править код]

Разработка конструкции и узлов проекта «ГАММА-400» и проведение исследований выполняется в рамках Федеральных космических программ Российской федерации 2006—2015 гг. и 2016-2025 гг. [1].

Комплекс научной аппаратуры космического аппарата «ГАММА-400» предполагается размещать на спутниковой платформе «Навигатор», разрабатываемой НПО им. Лавочкина[1].

Участники проекта[править | править код]

Научный руководитель проекта: профессор Аркадий Гальпер (ФИАН, МИФИ), заместитель научного руководителя: главный конструктор Николай Топчиев (ФИАН).

Комплекс научной аппаратуры[править | править код]

Основные характеристики[править | править код]

  • диапазон энергий — 100 МэВ до 3 ТэВ;
  • аппаратура оптимизирована для энергии 100 ГэВ;
  • угловое разрешение (при Eγ > 100 ГэВ) — ~ 0,01°;
  • энергетическое разрешение (при Eγ > 100 ГэВ)— ~ 1 %;
  • чувствительная площадь — 1,0 м2;
  • эффективная площадь (при Eγ > 1 ГэВ) — ~0.4—0.5 м2;
  • режекция протонов — ~ 106;
  • вес комплекса научной аппаратуры — 4100 кг;
  • энергопотребление — 2000 Вт;
  • объём передаваемой информации — 100 Гбайт/сутки;
  • время активного существования — ~ 7—10 лет.

Сравнение со схожими проектами[править | править код]

Сравнительные характеристики космических и наземных гамма-телескопов [6]
Космические гамма-телескопы Наземные гамма-телескопы
EGRET AGILE Fermi-LAT CALET AMS-02 ГАММА-400 H.E.S.S. II MAGIC VERITAS CTA
Время работы 1991—2000 гг. с 2007 г. с 2008 г. с 2014 г. с 2011 г. с 2030 г. с 2012 г. с 2004 г с 2005 г. с 2020 г.
Диапазон энергий, ГэВ 0.03—30 0.03—50 0.2—300 10—10 000 10-1 000 0.1—3 000 >30 >50 50—50 000 >20
Угловое разрешение (Eγ > 100 ГэВ) 0.2º (Eγ ~0.5 ГэВ) 0.1º (Eγ ~1 ГэВ) 0.1º 0.1º 0.01º 0.07º 0.07º (Eγ = 300 ГэВ) 0.1º 0.1º (Eγ = 100 ГэВ)
0.03º (Eγ = 10 TэВ)
Энергетическое разрешение (Eγ > 100 ГэВ) 15 % (Eγ ~0.5 ГэВ 50 % (Eγ ~1 ГэВ) 10 % 2 % 3 % 1 % 15 % 20 % (Eγ = 100 ГэВ)
15 % (Eγ = 10 TэВ)
15 % 20 % (Eγ = 100 ГэВ)
15 % (Eγ = 10 TэВ)

Запуск[править | править код]

Космическая гамма-обсерватория Гамма-400 планируется к запуску в 2030[3] при помощи ракеты-носителя Протон-М и разгонного блока Бриз-М. Космический аппарат будет запущен на высокоэллиптическую орбиту с высотой апогея 300000 км и перигея — 500 км. Период обращения — 7 суток, угол наклонения орбиты — 51,8°. Предположительное время активного существования космического аппарата 7—10 лет.

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 Официальный сайт «ГАММА-400».
  2. 1 2 3 ICRC, 2013, с. 209.
  3. 1 2 Запуск телескопа для поиска темной материи отложили на 2030 год. РИА Новости (15 апреля 2020). Дата обращения: 15 апреля 2020. Архивировано 15 апреля 2020 года.
  4. 1 2 Космический телескоп «Гамма-400» запустят на «Ангаре» с «Восточного». Дата обращения: 9 июля 2020. Архивировано 9 июля 2020 года.
  5. 1 2 ICRC, 2013, с. 206.
  6. Gunter Dirk Krebs. Gunter's space page. Gunter's space page. Дата обращения: 17 октября 2017. Архивировано 31 декабря 2019 года.

Статьи[править | править код]

За 2013 год[править | править код]

За 2012 год[править | править код]

За 2011 год[править | править код]

За 2005—2009 года[править | править код]

За 1988—1999 года[править | править код]

Ссылки[править | править код]