Very-high-energy gamma ray
மிக-உயர்-ஆற்றல் காமா கதிர் (வி. எச். இ. ஜி. ஆர்) என்பது 100 ஜி. இ. வி (ஜிகாவிலக்ட்ரான்வோல்ட்) முதல் 100 டி. இ. வி (டெரா எலக்ட்ரான்வோல்ட்), அதாவது 1011 முதல் 1014 எலக்ட்ரான்வோல்ட் வரை ஃபோட்டான் ஆற்றல்களுடன் காமா கதிர்வீச்சைக் குறிக்கிறது. இது தோராயமாக 10−17 மற்றும் 10−20 மீட்டர்களுக்கு இடையிலான அலைநீளங்களுக்கு சமம், அல்லது 2 × 1025 முதல் 2 × 1028 ஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண்களுக்கு சமம். இத்தகைய ஆற்றல் நிலைகள் ஒரு சிறிய பொருளைக் கொண்ட சில பைனரி நட்சத்திர அமைப்புகள் போன்ற வானியல் மூலங்களிலிருந்து உமிழ்வுகளிலிருந்து கண்டறியப்பட்டுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, சிக்னஸ் எக்ஸ்-3 இலிருந்து வெளிப்படும் கதிர்வீச்சு ஜிஇவி முதல் எக்சா எலக்ட்ரான்வோல்ட்-நிலைகள் வரை அளவிடப்படுகிறது. பிற வானியல் ஆதாரங்களில் பி. எல். லேசெர்டே, 3சி 66ஏ மார்கேரியன் 421 மற்றும் மார்கேரியன் 501 ஆகியவை அடங்கும். அறியப்பட்ட உடல்களுடன் தொடர்பில்லாத பல்வேறு பிற ஆதாரங்கள் உள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, H.E.S.S. 2011 நவம்பரில் அட்டவணையில் 64 ஆதாரங்கள் இருந்தன. இந்த கதிர்வீச்சைக் கண்டறிவதற்கான கண்டறிதல் கருவிகள் பொதுவாக பூமியின் வளிமண்டலத்திற்குள் நுழையும் ஆற்றல்மிக்க ஃபோட்டானிலிருந்து உருவாக்கப்படும் இரண்டாம் நிலை துகள்களால் உற்பத்தி செய்யப்படும் செரென்கோவ் கதிர்வீச்சை அளவிடுகின்றன. இந்த முறை இமேஜிங் வளிமண்டல செரென்கோவ் நுட்பம் அல்லது ஐஏசிடி என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஒரு உயர் ஆற்றல் ஃபோட்டான் அசல் ஃபோட்டான் திசையில் 1 டிகிரிக்கு மட்டுப்படுத்தப்பட்ட ஒளியின் கூம்பை உருவாக்குகிறது. பூமியின் மேற்பரப்பில் சுமார் 10,000 சதுர மீட்டர் ஒளியின் ஒவ்வொரு கூம்பாலும் ஒளிரும். வினாடிக்கு ஒரு சதுர மீட்டருக்கு 10−7 ஃபோட்டான்களின் பாய்ச்சலை தற்போதைய தொழில்நுட்பத்தின் மூலம் கண்டறிய முடியும், ஆற்றல் 0.1 TeV க்கு மேல் இருந்தால். கிரிமியாவில் திட்டமிடப்பட்ட செரென்கோவ் தொலைநோக்கி வரிசை, ஜிடி-48, லா பால்மாவில் மேஜிக், நமீபியாவில் உயர் ஆற்றல் ஸ்டீரியோஸ்கோபிக் அமைப்பு (எச்இஎஸ்எஸ்) வெரிட்டாஸ் மற்றும் 2001 இல் மூடப்பட்ட சிகாகோ ஏர் ஷவர் வரிசை ஆகியவை கருவிகளில் அடங்கும். அண்டக் கதிர்களும் இதே போன்ற ஒளிப் பிரகாசங்களை உருவாக்குகின்றன, ஆனால் ஒளி ஃபிளாஷின் வடிவத்தின் அடிப்படையில் வேறுபடுத்தலாம். ஒரே இடத்தில் ஒரே நேரத்தில் ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட தொலைநோக்கிகள் இருப்பது அண்டக் கதிர்களை விலக்க உதவும். 100 TeV க்கு மேல் உள்ள காமா கதிர்களுக்கு துகள்களின் விரிவான காற்று மழைப்பொழிவைக் கண்டறியலாம். இந்த துகள் மழைப்பொழிவுகளைக் கண்டறிய நீர் சிண்டிலேஷன் டிடெக்டர்கள் அல்லது துகள் டிடெக்டர்களின் அடர்த்தியான வரிசைகளைப் பயன்படுத்தலாம். காமா கதிர்களால் உருவாக்கப்படும் அடிப்படை துகள்களின் காற்று மழைப்பொழிவுகளை அண்ட கதிர்களால் உற்பத்தி செய்யப்படும் காற்றிலிருந்து மழைப்பொழிவுகளின் அதிகபட்ச ஆழம் மற்றும் மிகக் குறைந்த அளவு மியூவான்கள் மூலம் வேறுபடுத்திக் காட்டலாம். மிக-உயர்-ஆற்றல் காமா கதிர்கள் லாண்டாவ்-பொமெரான்சுக்-மிக்டால் விளைவைக் காட்ட மிகவும் குறைந்த ஆற்றல் கொண்டவை. ஃபோட்டானின் பாதைக்கு செங்குத்தாக இருக்கும் காந்தப்புலங்கள் மட்டுமே ஜோடி உற்பத்தியை ஏற்படுத்துகின்றன, இதனால் புவி காந்தப்புலக் கோடுகளுக்கு இணையாக வரும் ஃபோட்டான்கள் வளிமண்டலத்தை சந்திக்கும் வரை அப்படியே உயிர்வாழ முடியும். காந்த ஜன்னல் வழியாக வரும் இந்த ஃபோட்டான்கள் லாண்டாவ்-பொமெரான்சுக்-மிக்டால் ஷவர் செய்ய முடியும். முக்கியத்துவம் மிக அதிக ஆற்றல் கொண்ட காமா கதிர்கள் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவை, ஏனெனில் அவை அண்ட கதிர்களின் மூலத்தை வெளிப்படுத்தக்கூடும். அவை தங்கள் மூலத்திலிருந்து ஒரு பார்வையாளருக்கு ஒரு நேர் கோட்டில் (விண்வெளி நேரத்தில்) பயணிக்கின்றன. இது அண்டக் கதிர்களைப் போலல்லாமல் காந்தப்புலங்களால் அவற்றின் பயண திசையைத் துடைக்கிறது. அண்டக் கதிர்களை உருவாக்கும் ஆதாரங்கள் கிட்டத்தட்ட நிச்சயமாக காமா கதிர்களையும் உற்பத்தி செய்யும், ஏனெனில் அண்டக் கதிர் துகள்கள் கருக்கள் அல்லது எலக்ட்ரான்களுடன் தொடர்பு கொண்டு ஃபோட்டான்கள் அல்லது நடுநிலை பியன்களை உற்பத்தி செய்கின்றன, அவை அல்ட்ரா-ஹை-எனர்ஜி ஃபோட்டான்களாக சிதைகின்றன. முதன்மை காஸ்மிக் கதிர் ஹேட்ரான்கள் மற்றும் காமா கதிர்களின் விகிதமும் காஸ்மிக் கதிர்களின் தோற்றம் குறித்த துப்பு அளிக்கிறது. காஸ்மிக் கதிர்களின் மூலத்திற்கு அருகில் காமா கதிர்களை உற்பத்தி செய்ய முடியும் என்றாலும், அவை 50 EeV க்கு மேல் உள்ள கிரேசன்-ஜாட்செபின்-குஸ்மின் வரம்பு வெட்டு மூலம் காஸ்மிக் மைக்ரோவேவ் பின்னணியுடன் தொடர்புகொள்வதன் மூலமும் உருவாக்கப்படலாம். குறிப்புகள் காமா கதிர்கள்