مجلۀ پژوهش فیزیک ایران

شبیه‌سازی امکان آشکارسازی پرتوهای گامای گسیل ‌شده از سحابی خرچنگ توسط آرایة البرز-1‏

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

یوسف پزشکیان 1
امیر لاله طاهری 2

1 1. گروه فیزیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز ‏ ‏2‏‎. رصدخانة البرز، دانشگاه صنعتی شریف، تهران

2 گروه فیزیک، دانشگاه زنجان، زنجان

https://doi.org/10.47176/ijpr.20.4.71099
چکیده
سحابی خرچنگ با توجه به فعال بودن در ناحیة پرتوهای گامای پرانرژی، به ‌عنوان یک چشمة استاندارد برای مدرج کردنِ رصدخانه‌ها و تلسکوپ‌های ‏مختلف پرتوهای گاما به کار می‌رود.‏‎ ‎با توجه به این که انرژی پرتوهای گامای گسیل ‌شده از سحابی خرچنگ تا مقادیر بالاتر از ‏TeV‏ 100 گزارش شده است، امکان ‏آشکارسازی پرتوهای گامای گسیلی از این سحابی توسط آرایة مناسبی از آشکارسازهای زمینی وجود دارد. آرایة البرز-1 برای آشکارسازی پرتوهای کیهانی در ‏ناحیة اطراف زانوی طیف پرتوها طراحی شده است. در این مقاله با شبیه‌سازی پرتوهای گاما با توجه به چیدمان و موقعیت جغرافیایی آرایة البرز-1، نشان ‏می‌دهیم که آشکارسازی پرتوهای گامای سحابی خرچنگ در بازة زمانی معقول چند سال منتفی است. شبیه‌سازی حاضر نشان می‌دهد داده‌گیری متوالی به مدت 2 ‏سال نرخ متوسط ثبت رخداد کمی بیشتر از 1 ذره خواهد شد، که تفکیک آن از پس‌زمینة پرتوهای کیهانی بسیار مشکل است. در نهایت پیشنهادهایی برای ‏راه‌اندازی آرایه‌ای با قابلیت آشکارسازی پرتو گامای سحابی خرچنگ ارائه شده است‏.
 

کلیدواژه‌ها

پرتوهای کیهانی
سحابی خرچنگ
رصدخانة البرز
نجوم پرتو گاما

عنوان مقاله English

Simulation of possibility of detecting gamma rays emitted from crab by Alborz-I array

نویسندگان English

Y Pezeshkian 1
A Laletaheri 2
1 ‎‎1. Department of Physics, Sahand University of Technology, Tabriz, Iran ‎ 2. Alborz Observatory, Sharif University of Technology, Tehran‎, Iran ‎
2 Department of Physics, University of Zanjan, Zanjan‎, Iran ‎ ‎
چکیده English

Crab Nebula, as an active source of high energy gamma-rays, is a common standard source used for calibrating different gamma-ray telescopes and observatories. Since gamma rays with energies above 100 TeV from crab is reported, it is possible to detect gamma rays emitted from this nebula by a suitable ground based detector array. Alborz-I array is designed to study cosmic rays with energies around the knee of cosmic ray spectrum. In this paper, it is shown that the current location and configuration of Alborz-I, makes it impossible to detect Crab gamma rays. Our simulation shows that the average rate of gamma particle detection reaches to something above 1 gamma particle in 2 years, which is very difficult to distinguish from cosmic ray background. Finally some proposals to constructing an array with capability of detecting Crab gamma rays are presented.

کلیدواژه‌ها English

cosmic rays
crab nebula
Alborz observatory
gamma ray astronomy‎ ‎‎
  1.           S Cui, Y Liu, Y Liu, and X Ma, Astropart. Phys. 54 (2014) 86.‎

  2. ‎          T Tanimori et al., Astrophys. J. ‎‎492, 1 (1998) L33.‎

  3. ‎‎          F Aharonian et al., Astrophys. J. 614, 2 (2004) 897.‎

  4. ‎M Amenomori et al., Phys. Rev. Lett. 123, 5 (2019) 1.‎

  5. ‎‎          Y Pezeshkian, “Studies related to establishment of an array including 20 scintillation detectors,” PhD Thesis, Sharif ‎University of Technology (2015).‎

  6. ‎‎          D Heck, J Knapp, J N Capdevielle, G Schatz, and T Thouw, “CORSIKA: a Monte Carlo code to simulate ‎extensive air showers” (1998).‎

  7. ‎‎          S Abdollahi, M Bahmanabadi, Y Pezeshkian, and S Mortazavi Moghaddam, Astropart. Phys. 76 (2016) 1.‎

  8.           S Mortazavi Moghaddam, P Khalaj, M Bahmanabadi, D Purmohammad, and S Abdollahi, Astropart. Phys. 35, 12 (2012) 792‎.

XML
اصل مقاله 504.07 K
فایل‌های تکمیلی/اضافی
paper14-pezeshkian-ABS.pdf

صفحه اصلی

راهنمای نویسندگان

ارسال مقاله

داوران

تماس با ما

تحت نظارت وف بومی