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带粒子探测器的无人机
如今,我们使用多种探测器和技术来研究宇宙。在过去的 100 年里,我们从几乎不使用光学望远镜(使我们能够接触到来自星系、超新星和其他感兴趣物体的可见光子通量)发展到利用任何能量的光子 - 伽马射线、X 射线、紫外线和红外线辐射、微波;然后还使用带电宇宙辐射(包括质子和轻核、电子和正电子)、中微子,最后是引力波。阅读更多
来源:Science 2.0如今,我们使用多种探测器和技术来研究宇宙。在过去的 100 年里,我们从几乎不使用光学望远镜(这使我们能够接触到来自星系、超新星和其他感兴趣物体的可见光子流)发展到利用任何能量的光子 - 伽马射线、X 射线、紫外线和红外线辐射、微波;然后还使用带电宇宙辐射(包括质子和轻核、电子和正电子)、中微子,最后是引力波。
通过结合我们从所有这些信使那里收集的数据,我们大大拓展了我们的知识边界,如今我们对宇宙中的高能现象有了更多的了解。其中许多现象 - 我认为是最有趣的现象,它们为我们提供了有关发射这些信使的系统的动态信息 - 都是短暂的:它们会在几个月、几天甚至几分钟内亮起并消失。
快速变化的瞬变既是机遇也是挑战。这是因为我们用来检测信号的许多仪器仅对窄视场敏感,因此它们需要其他宽视场仪器可能发出的有关天空中某个明亮光源开启的“警报”:然后它们迅速改变目标以框住警报指示的天空区域。
对于地面伽马射线望远镜,例如计划中的 SWGO 阵列(南方宽视场伽马射线天文台),似乎不需要这样的警报。这些仪器实际上对地平线上某个最小高度以上的任何光源都很敏感;此外,在 SWGO 和一些类似实验的情况下,成像技术基于粒子计数而不是光的光学检测,因此可以在任何时间进行观测,即使在白天也可以。
扩展空气簇射 [上图:扩展空气簇射及其地面阵列检测原理(来源:Julio Rodriguez Martino)]