Tunka experiment
তুঙ্কা পরীক্ষাটি এখন তাইগা (তুঙ্কা অ্যাডভান্সড ইন্সট্রুমেন্ট ফর কসমিক রে ফিজিক্স অ্যান্ড গামা অ্যাস্ট্রোনমি) নামে পরিচিত, যা বায়ুপ্রবাহ পরিমাপ করে, যা চার্জযুক্ত মহাজাগতিক রশ্মি বা উচ্চ শক্তির গামা রশ্মি দ্বারা শুরু হয়। তাইগা সাইবেরিয়ায় তুঙ্কা উপত্যকায় বৈকাল হ্রদের কাছে অবস্থিত। এদিকে, তাইগা পাঁচটি ভিন্ন ডিটেক্টর সিস্টেম নিয়ে গঠিতঃ চার্জযুক্ত মহাজাগতিক রশ্মির জন্য তুঙ্কা-133, তুঙ্কা-রেক্স এবং তুঙ্কা-গ্র্যান্ডে; গামা জ্যোতির্বিজ্ঞানের জন্য তুঙ্কা-হিসকোর এবং তুঙ্কা-আইএসিটি। প্রতিটি ডিটেক্টরের পরিমাপ থেকে মহাজাগতিক রশ্মির আগমনের দিক, শক্তি এবং প্রকার পুনর্গঠন করা সম্ভব, যেখানে বিভিন্ন ডিটেক্টর সিস্টেমের সংমিশ্রণ দ্বারা নির্ভুলতা বাড়ানো হয়। মহাজাগতিক-রশ্মি পরিমাপের লক্ষ্য হল প্রায় 1 ই. ই. ভি পর্যন্ত শক্তির পরিসরে মহাজাগতিক রশ্মির উৎপত্তি সম্পর্কিত প্রশ্নের সমাধান করা। এইভাবে, কার্লসরুহে ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজিতে (কেআইটি) ক্যাসকেড-গ্র্যান্ড মহাজাগতিক-রশ্মি পরীক্ষার মতো একই শক্তির পরিসীমা এবং দক্ষিণ মেরুতে আইসকিউব পরীক্ষার সারফেস ডিটেক্টর আইসটপ হিসাবে তুঙ্কা পরীক্ষাটি অন্বেষণ করে। যাইহোক, তাইগার প্রথম আবিষ্কারক, টুঙ্কা-133, একটি ভিন্ন এবং স্বাধীন পরিমাপ কৌশল ব্যবহার করে, যা অন্যান্য পরীক্ষার মাধ্যমে ফলাফলগুলি ক্রস-চেক করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। গামা-রশ্মি জ্যোতির্বিজ্ঞানের লক্ষ্য হল বর্তমান গামা-রশ্মি পর্যবেক্ষণাগারগুলির দ্বারা যতটা সম্ভব তার চেয়ে বেশি শক্তির উৎস চিহ্নিত করা। তুঙ্কা পরীক্ষাটি ইতিমধ্যে 1990-এর দশকে 25টি ফটোমল্টিপ্লায়ার ডিটেক্টরের একটি ছোট অ্যারে দিয়ে শুরু হয়েছিল। 2009 সালের সেপ্টেম্বরে 133টি সনাক্তকারী যন্ত্রের (টুঙ্কা-133) বর্তমান বিন্যাস উদ্বোধন করা হয়। 2011 সালের অক্টোবরে আরও বাইরের ফটোমল্টিপ্লায়ার ডিটেক্টর স্টেশন স্থাপনের মাধ্যমে অ্যারের আকার 4 গুণ বৃদ্ধি করা হয়। এর লক্ষ্য হল 0.1 ই. ই. ভি-র বাইরে অতি-উচ্চ শক্তিতে বিরল মহাজাগতিক রশ্মি, যেখানে পর্যাপ্ত পরিমাণে মহাজাগতিক রশ্মি পরিমাপের জন্য একটি বড় সনাক্তকরণ এলাকা গুরুত্বপূর্ণ। 2012 সাল থেকে শুরু করে অন্যান্য ডিটেক্টর সিস্টেমগুলি ইনস্টল করা হয়েছে, প্রথম টুঙ্কা-রেক্স এবং টুঙ্কা-হিসকোর একটি হেল্মহোল্টজ-রাশিয়া জয়েন্ট রিসার্চ গ্রুপের (এইচআরজেআরজি) ফ্রেমে 2012 থেকে 2015 সাল পর্যন্ত চলছে। 2014 সালে টুঙ্কা-গ্র্যান্ডে নির্মিত হয়েছিল এবং 2015 সাল থেকে টুঙ্কা-আইএসিটি-র প্রথম টেলিস্কোপটি নির্মাণাধীন রয়েছে। এর মাধ্যমে তুঙ্কা পরীক্ষার কেন্দ্রবিন্দু বিস্তৃত হয়েছিল। এটি এখন মহাজাগতিক রশ্মি ছাড়াও গামা জ্যোতির্বিজ্ঞানকে অন্তর্ভুক্ত করে যা নতুন নাম তাইগা (তুঙ্কা অ্যাডভান্সড ইন্সট্রুমেন্ট ফর কসমিক রে ফিজিক্স অ্যান্ড গামা অ্যাস্ট্রোনমি)-তে প্রতিফলিত হয়। তুঙ্কা-133 তুঙ্কা-133 হল তাইগার প্রথম আবিষ্কারক। এটি মূলত 133 টি ফটোমল্টিপ্লায়ারের 1 কিমি 2 আকারের বিন্যাস নিয়ে গঠিত, যা অন্ধকার এবং পরিষ্কার রাতে বায়ু বর্ষণের চেরেনকভ আলো সনাক্ত করে। তুঙ্কা-133-এর পরিমাপগুলি ক্রস-ক্যালিব্রেশন এবং নতুন ডিটেক্টরগুলির তুলনার জন্যও ব্যবহৃত হয়। তুঙ্কা-রেক্স 2012 সালে 18টি অ্যান্টেনা দিয়ে শুরু করে তুঙ্কা-রেক্স পর্যায়ক্রমে বৃদ্ধি করা হয়েছিল এবং এখন তুঙ্কা-133-এর পুরো এলাকা জুড়ে 63টি অ্যান্টেনা স্টেশন রয়েছে। তুঙ্কা-133-এর তুলনায় দেখা গেছে যে চেরেনকভ-আলোর পরিমাপের তুলনায় মহাজাগতিক-রশ্মি শক্তির জন্য বেতার পরিমাপের একই নির্ভুলতা রয়েছে। যদিও এই চেরেনকভ-আলোর পরিমাপ শুধুমাত্র অন্ধকার এবং পরিষ্কার রাতে সম্ভব, রেডিও পরিমাপ দিনের যে কোনও সময়ে করা হয়, যা এখন পরীক্ষার দায়িত্ব চক্রকে উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়ায়। টুঙ্কা-গ্র্যান্ডে টুঙ্কা-গ্র্যান্ডে 19টি সিন্টিলেশন স্টেশন রয়েছে যার প্রতিটি এলাকা 10 বর্গ মিটার এলাকা জুড়ে রয়েছে। এই স্টেশনগুলি মাটিতে বায়ুপ্রবাহের কণাগুলি, বিশেষত ইলেকট্রন এবং মিউওনগুলি পরিমাপ করে। সমস্ত স্টেশন তুঙ্কা-133 এলাকায় স্থাপন করা হয়েছে। এগুলি তুঙ্কা-রেক্সের রেডিও অ্যান্টেনার সাথে একযোগে পরিচালিত হয়, কারণ উভয় পরিমাপ কৌশলের সংমিশ্রণ মহাজাগতিক রশ্মির গঠনের জন্য নির্ভুলতা বাড়িয়ে তুলবে বলে আশা করা হচ্ছে। তুঙ্কা-হিসকোর তুঙ্কা-হিসকোর তুঙ্কা-133-এর মতো একই সনাক্তকরণ নীতি ব্যবহার করে, তবে এতে আরও সংবেদনশীল এবং সঠিক আবিষ্কারক রয়েছে। বিশেষত উচ্চতর সময় নির্ভুলতা সনাক্ত করা বায়ু ঝরনাগুলির জন্য কৌণিক রেজোলিউশন বাড়ায়। হাইস্কোরের বৈজ্ঞানিক লক্ষ্যের জন্য এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যা হল উচ্চ-শক্তির গামা রশ্মির উৎস চিহ্নিত করা। হাইস্কোরের প্রথম প্রোটোটাইপ স্টেশনগুলি 2012 সালে স্থাপন করা হয়েছিল এবং 2014 সাল থেকে অ্যারেগুলিতে 29 টি স্টেশন রয়েছে যা 0,3 বর্গ কিলোমিটার এলাকা জুড়ে রয়েছে। 2017 সালের জন্য আরও সম্প্রসারণের পরিকল্পনা করা হয়েছে। তুঙ্কা-আইএসিটি তুঙ্কা-আইএসিটি ম্যাজিক, H.E.S.S, ভেরিটাস এবং সিটিএ-র মতো একই নীতি ব্যবহার করে বেশ কয়েকটি ইমেজিং এয়ার চেরেনকভ টেলিস্কোপ নিয়ে গঠিত হবে। হাইস্কোরের সাথে সংমিশ্রণটি প্রচলিত ইমেজিং এয়ার চেরেনকভ টেলিস্কোপের তুলনায় পর্যবেক্ষিত গামা রশ্মির জন্য উচ্চতর সর্বোচ্চ শক্তি সক্ষম করে। 2016 সালের হিসাবে প্রথম টেলিস্কোপের নির্মাণ কাজ প্রায় শেষ। বাইরের লিঙ্ক তাইগা টুঙ্কা-133 পরীক্ষার হোমপেজ টুঙ্কা-রেক্স হেল্মহোল্টজ-রাশিয়া জয়েন্ট রিসার্চ গ্রুপ (এইচআরজেআরজি-303) প্রেস রিলিজ এইচআরজেআরজি কসমিক-রে পরীক্ষা-নিরীক্ষা উচ্চ শক্তি কণা টেলিস্কোপ