| 2012-07-26 14:05:40 |
Նոր հայտնագործություններ ՏՃԲ-ի ֆիզիկոսների կողմից
2012 թվականի ապրիլին Տիեզերական Ճառագայթների Բաժանմունքի և Երևանի Ֆիզիկային Ինստիտուտի տնօրեն պրոֆեսոր Ա. Չիլինգարյանը հրավիրված էր Իտալիայում գտնվող Եվրոպական Տիեզերական գործակալության կենտրոն : Այնտեղ կայանացած գիտաժողովը նվիրված էր Իտալիայի “AGILE” արհեստական արբանյակի առաքելությանը, որի միջոցով բացահայտել է բազմաթիվ անսպասելի/ անկանխատեսելի աստղաֆիզիկական երևույթներ 5 տարի գիտական հետազոտությունների ժամանակ: Բացահայտումները ընդգրկում են անսպասելի բռնկումներ Խեցգետնակերպեր միգամածությունից , որոնք արդյունք են “Գերնորերը” զանգվածային աստղերի պայթյունների մնացորդների, որոնք տեղի են ունեցել 1000 տարի առաջ:
Խեցգետնակերպեր միգամածությունից գոյություն է ունեցել միշտ և սխալմամբ կարծել են հաստատուն, անփոփոխ ճառագայթման աղբյուր, որոնց վրա էլ աստղաֆիզիկոսները հիմնվել են ճշգրտելու /տրամաչափելու/չափավորելու համար իրենց չափումները:
“AGILE” -ն նաև որոշել է այսպես կոչված TGF-ն` Վերերկրյա գամմա- ճառագայթումները/բռնկումներ, երկրից ուղղված գամմա-ճառագայթների հոսքերը , որոնք կապված են հասարակածի շրջանում ընթացող ամպրոպների հետ: Որոշ դեռևս չպարզված պայմանների դեպքում, էլեկտրոնները արագանում են տիեզերք ուղղված ուղղությամբ: Այս բացահայտումները գրավել են ոչ միայն աստղաֆիզիկոսների, այլև կլիմայագետների և մթնոլորտային ֆիզիկոսների ուշադրությունը:
Այս շատ կարևոր և դեռևս քիչ ուսումնասիրված երևույթներ լայնորեն ուսումնասիրվում են ինչպես տիեզերքից, այնպես էլ լեռնային գիտահետազոտական կայաններից: Արագածի գիտակայանը ունի առաջատար դեր այս հետազոտություններում: Մենք ներկայացրել ենք մեր արդյունքները ամպրոպներում էլեկտրոնների հոսքերի, գամմա-ճառագայթման և նեյտրոների չափումների հետ կապված:
Միաժամանակ ներկայացվել են Ամպրոպային Վերերկրյա Ավելացումների (TGEs) էներգետիկ սպեկտրի և ֆիզիկական մոդելը, որոնք հիմնված են ուժեղ մթնոլորտային էլեկտրական դաշտում տիեզերական ճառագայթների տարածման ֆիզիկական պրոցեսների վրա: Երեք հոդվածների շարքում, որոնք լույս են տեսել Ամերիկայի ֆիզիկների հանրության “Ֆիզիկայի տեղեկատու ” ամսագրում (վերջին հոդվածը հրատարակվել է ապրիլի 16-ին, 2012) հայ ֆիզիկոսները հայտնել են նոր երևույթների մասին,, որոնք արտահայտվում են հետևյալ 6 ֆիզիկական ազդեցություններով.
- Էլեկտրոնների մեծ քանակությամբ հոսքեր և գամմա-ճառագայթում
- Նեյտրոնային հոսքեր
- Էլեկտրոնների միկրովայրկյանային բռնկումներ
- Բարձր էներգիաներով մյուոնների հոսքերի նվազում
- Վերերկրյա մեծ, բացասական, էլեկտրական դաշտ
- Երկիր-ամպ կայծակների դեպքերի նվազում, և ներամպային կայծակների թվի աճ
TGE-ի պատճառ է հանդիսանում ամպի ներքև ուղղված ներքևի հատվածի չհամընկնելը նոր ստեղծվող/ զարգացող ներքին/արձակվող դրական լիցքի (LCPR) հետ, որը ձևավորում է ցածր դիպոլ,, որի բացասական լիցքի հիմնականում գտնվում է ամպի կենտրոնական շրջանում: Այս երկու մակարդակների միջև գոյություն ունեցող ինտենսիվ էլեկտրական դաշտը արագացնում է էլեկտրոններին դեպի ներքև և առաջ է բերում հետևյալ երկու երևույթներին.
- Ռելատիվիստիկ անչափելի էլեկտրոնների հոսքեր (RREA երևույթը պահպանում է էլեկտրոնների և գամմա-ճառագայթների հոսքերը 10 անգամ ավելի տիեզերական ճառագայթների (ՏՃ) ֆոնին):
- ՏՃ-ի էներգետիկ սպեկտրի փոփոխության (MOS) երևույթներ, որոնց արդյունքի է հանդիսանում գամմա-ճառագայթների և էլեկտրոնների հոսքերի մեծացուման և բարձր էներգիաներով մյուոնների հոսքերի նվազումըանը:
Ամպրոպային ամպերում էլեկտրական դաշտը փոխանցում է դաշտի էներգիան էլեկտրոնին, էլեկտրոնները ստեղծում են գամմա-ճառագայթներ և գամմա-ճառագայթների ֆոտո միջուկային ռեակցիաներում ծնված նեյտրոնները գրանցվում են երկրի մակերևույթին:
RREA-ն կարող է ստեղծել մասնիկներ բռնկումներ 50 միկրովարկից կարճ տևողությամբ, TGE-ն մոտ ~ 10 րոպե տևողություն ունի և այդ 10 րոպեի ընթացքում մեծ քանակությամբ կարճ բռնկումներ են տեղի ունենում:
Բազմաթից TGE դեպքերը թույլ են տալիս գնահատել էլեկտրոնների էներգետիկ սպեկտորը. էլեկտրոնների էներգետիկ սպեկտորը և գամմա-ճառագայթների էներգետիկ սպեկտորը կապված են էքսպոնենտալ կապով, էներգետիկ սպեկտորը ավելի է 10 ՄեՎ-ից, որոնք բացատրվում են օրենքներով, որոնք ամբողջովին համընկնում են GEANТ4 մոդելավորման հետ:
TGE-ն սովորաբար տեղին է ունենում երկրի մակերևույթին մոտ բացասական էլեկտրական դաշտում, որը տատանվում է 10 -30 ԿՎ/մ սահմաններում:
TGE-ի ընթացքում IC-կայծակների բաժին ընկնող թիվը խիստ աճում է, CG-կայծակների թիվը նվազում է, դիտարկված կայծակային դեպքերի ընթացքի խթանում է LCPR-ի և հետևաբար նաև ավելի ցածր դիպոլի ի հայտ գալուն : Վերին դիպոլը արագացնում է էլեկտրոններին, որոնք ուղղված են դեպի տիեզերք,որտեղ էլեկտրոնները, պոզիտրոնները և գամմա-ճառագայթները գրանցվում են տիեզերքում ծնված գամմա-ճառագայթների դիտարկման դիտակետից:
Այս բացահայտումները շատ կարևոր են գեոֆիզիկայի, մթնոլորտային ֆիզիկայի և կլիմայագիտության համար: Կլիմայի շարունակական փոփոխությունները կարող են բերել կայծակային դեպքերի զգալի հաճախացման /շատացման գլխավորապես երկրի չոր կլիմայով շրջաններում: Ալեհավաքների համաշխարհային ցանցի միջոցով կայծակների մշտադիտարկումը և տիեզերքում տեղադրված մոնիտորների միջոցով , նախատեսվում է, որ գալիք տասնամյակում կօգնի նախազգուշացնող ծառայության հիմնմանը կորստաբեր/կործանարար եղանակային պայմանների կանխատեսման համար, որոնք վերջերս ավելի հաճախակի են դարձել : Կայծակների քանակի/ցուցանիշներ ավելացումը միաժամանակ նրանց բարձրության ավելացումը կարող է ահազանգել գալիք հզոր ամպրոպի և հավանական հեղեղումների մասին: Դրական լիցքավորված ամպ երկրային կայծակների քանակի ավելացումները հայտնում են հավանական կարկուտների մասին:
Բազմաթից տարրական մասնիկների դետեկտորներ և դաշտը չափող սարքեր, որոնք տեղակայված են Արագած լեռան լանջին և Երևանում 24 ժամ և 12 ամիս մշտադիտարկման են ենթարկում փոփոխվող երկրաֆիզիկական պայմանները:
Սևանա լճի շրջակայքում պլանավորվող երկրաֆիզիկական կայանը,Արագած լեռան լանջին արդեն գոյություն ունեցող երեք կայարանների հետ միասին մշտադիտարկում է իրականացնելու Արեգակից մասնիկների հոսքերի, ամպրոպաբեր ամպերի և համաստեղությունների, ինչպես նաև էլեկտրական և մագնիսական դաշտերը, կայծակային դեպքերի հաճախականությունների, տիեզերքի և ամպրոպաբեր ամպերից եկող վտանգների կանխատեսման/ահազանգման և նախազգուշական իրազեկումների համակարգ ստեղծելու համար: