Проект : Баксанский подземный сцинтилляционный телескоп

BUST

“Andyrchy” EAS array

Tunnel entrance

“Karpet-2” EAS array

Проект:

Баксанский подземный Баксанский подземный сцинтилляционный сцинтилляционный

телескоптелескоп

1. Исследование ядерного состава и спектра первичного космического излучения.

2. Изучение анизотропии первичных космических лучей (E0 ≥ 2.5 ТэВ)

3. Гамма-астрономия высоких, сверхвысоких и ультравысоких энергий (≥ 10 ГэВ, ≥ 1 ТэВ, ≥80 ТэВ).

4. Поиск массивных проникающих частиц.5. Изучение влияния атмосферных электрических

полей на интенсивность вторичных космических лучей.

6. Изучение солнечных космических лучей высокой энергии, генерируемых во время мощных солнечных вспышек.

Спектр групп (интегральный) по числу траекторий

θ ≤ 20° Eμ ≥ 230 GeV T = 9.8 years

Z 1 2 6 - 8 10 - 16 20 - 261) 0.0873 0.0571 0.0287 0.025 0.0287 Ftot = 0.2268 2) 0.072 0.080 0.006 0.006 0.012 Ftot = 0.176

Mean logarithmic mass vs. primary energy

Информация за 1995 – 2004, 780 суток, E0 ≥ 100 ТэВ, 6·108 событийСолнечное время:

эксперимент: A = (4.5 ± 0.96)·10-4, φ = (7.18 ± 0.84) h Комптон-Геттинг эффект: A = 4.7·10-4, φ = 6 h

Звездное время:A = (4.49±0.58)·10-4, φ = (1.1 ± 0.5) h

Информация за 1982 – 1998, 76%, E0 ≥ 2.5 ТэВ, 5·109 событийЗвездное время:

A = (10.11±0.72)·10-4, φ = (1.84 ± 0.28) h

Поиск мюоных всплесков, порожденных всплесками космического гамма-излучения

Т = 1240 суток (2001 г. - 2004 г.), 7.8·108 событий Eγ = (0.5 – 70) ТэВ

W = N · 2.3·10-3 эрг/см2

Всплески интенсивности мюонов высокой энергии во время Солнечных вспышек.

Integral distribution, N(1/p), of muon bursts, which were found at the BUST during GLE events of 21-23 solar activity cycles (1981-2005).

Significance of muon bursts recorded at the Significance of muon bursts recorded at the BUST during 1981-2005.BUST during 1981-2005.

Significance of muon bursts recorded at the Significance of muon bursts recorded at the BUST during 1981-2005.BUST during 1981-2005.

• Four muon bursts are obviously distinguished by the importance (inverse value to probability of random imitation of burst due to fluctuations of a background): 12 October 1981, 29 September 1989, 15 June 1991 and 28 October 2003.

• These bursts provide difference of integral distribution during GLE events from theoretically expected and from background distributions.

• The specified bursts can be considered as a possible increases of SCR with energy more 500 GeV.

Публикации 2005 года 10-журналы, 3-препринты, 10-труды 29 ICRC

1. V.B. Petkov, “The knee of EAS size spectrum, missing component and very high energy muons”, International Journal of Modern Physics A, v. 20, No.29, p. 6846, 2005

2. S.N. Karpov, Z.M. Karpova, V.B. Petkov, E.V. Vashenyuk, V.G. Yanke, “New neutron monitor station in Baksan valley”, International Journal of Modern Physics A, v. 20, No.29, p. 6696, 2005

3. N.S. Khaerdinov, A.S. Lidvansky, V.B. Petkov, “Cosmic rays and the electric field of thunderclouds: Evidence for acceleration of particles (runaway electrons)”, Atmosperic Research, 76 (2005), 346-354.

4. Д.В. Смирнов, В.И. Волченко, С.Н. Карпов, А.С. Лидванский, В.Б. Петков, А.В.Радченков, А.Б. Черняев, А.Ф. Янин, “Поиск космических гамма-всплесков высокой энергии на установке "Андырчи" БНО ИЯИ РАН”, Известия РАН, сер.физ., 2005, т.69, № 3, с. 413-415.

5. В.Н. Бакатанов, А.Г. Богданов, Т.М. Кирина, Р.П. Кокоулин, А.С. Лидванский, Ю.Ф. Новосельцев, Р.В. Новосельцева, В.Б. Петков, А.А. Петрухин, А.Л. Цябук, А.В. Шалабаева, И.И. Яшин, "Исследование мюонов сверхвысоких энергий по данным Баксанского подземного сцинтилляционного телескопа", Изв. РАН, сер. физ., 2005, т. 69, № 3, стр. 394-396..

Публикации 2005 года (принято к печати)

1. Yu.F. Novoseltsev, M.M. Boliev, A.V. Butkevich, S.P.Mikheev, V.B. Petkov, A Search for Massive Magnetic Monopoles at the Baksan Underground Scintillation Telescope, Nuclear Physics B, (2006).

2. Yu.F. Novoseltsev, G.M. Vereshkov, Estimation of charm production cross section in hadronic interactions at high energies > 1.8 TeV, Nuclear Physics B, (2006).

3. Д.В. Смирнов, В.Б. Петков, С.Н. Карпов, “Поиск всплесков космического гамма-излучения сверхвысокой энергии на Баксанском подземном сцинтилляционном телескопе”, Письма в Астрономический Журнал, N 1, 2006

Поддержка работы за счет грантов РФФИ

• РФФИ 03-02-16198, Изучение излома в спектре космических лучей на комплексе установок “Андырчи” - БПСТ Баксанской нейтринной обсерватории ИЯИ РАН, рук. В.Б. Петков

• РФФИ 04-02-16952, Исследование всплесков интенсивности мюонов с энергией более 200 ГэВ, коррелирующих с мощными солнечными вспышками, рук. С.Н. Карпов

Кандидатские диссертации

1) В.И. Волченко, “Повышение эффективности работы установок для регистрации космических лучей аппаратными средствами”, 2005.2) Д.В. Смирнов, “Поиск гамма-всплесков высокой энергии на установках «Андырчи» и БПСТ БНО ИЯИ РАН”, 2005. 3) А.Ф. Янин, “Системы сбора информации с установок Андырчи и БПСТ”, 2005.

Основные задачи проекта на 2006 год.

1. Продолжение модернизации установок Андырчи и Ковер.2. Подготовка проекта модернизации Баксанского

подземного сцинтилляционного телескопа. 3. Исследование излома в спектре спектре космических

лучей на комплексе установок “Андырчи” – БПСТ. Анализ полученных экспериментальных данных для различных моделей первичного спектра в области излома и различных моделей взаимодействия.

4. Исследование характеристик потоков и взаимодействия мюонов сверхвысоких энергий с веществом. Получение спектра мюонов космических лучей в области сверхвысоких энергий по данным БПСТ с помощью разработанного метода кратных взаимодействий.

5. Гамма-астрономия высоких, сверхвысоких и ультравысоких энергий.

Продолжение модернизации установки Ковер-2.

“Karpet”: 400 liquid scintillation detectors

(200 m2)

40 m

6 remote stations: 18 liquid

scintillation detectors(9 m2) each

Large Muon Detector: 175 plastic

scintillation detectors,175 m2

E ≥ 1 GeV

Cherenkov telescope

EAS array - “CARPET”

Продолжение модернизации установки “Андырчи”

The “Andyrchy” EAS array

Registration room

Подготовка проекта модернизации

Баксанского подземного сцинтилляционного телескопа

Основные задачи проекта на 2006 год.

1. Продолжение модернизации установок Андырчи и Ковер.

2. Подготовка проекта модернизации Баксанского подземного сцинтилляционного телескопа.

3. Исследование излома в спектре спектре космических лучей на комплексе установок “Андырчи” – БПСТ. Анализ полученных экспериментальных данных для различных моделей первичного спектра в области излома и различных моделей взаимодействия.

4. Исследование характеристик потоков и взаимодействия мюонов сверхвысоких энергий с веществом. Получение спектра мюонов космических лучей в области сверхвысоких энергий по данным БПСТ с помощью разработанного метода кратных взаимодействий.

5. Гамма-астрономия высоких, сверхвысоких и ультравысоких энергий. Программно-аппаратный комплекс реального времени для синхронных наблюдений астрофизических объектов в различных энергетических диапазонах.