El Telescopio Experimental Cerenkov Atmosférico Mayor ( MACE ) es un telescopio Cerenkov de Imágenes Atmosféricas ( IACT ) ubicado cerca de Hanle , Ladakh , India . Es el telescopio Cerenkov más alto (en altitud) y el segundo más grande del mundo. Fue construido por Electronics Corporation of India , Hyderabad , para el Centro de Investigación Atómica Bhabha y fue ensamblado en el campus del Observatorio Astronómico Indio en Hanle. Originalmente estaba programado para entrar en funcionamiento en 2016, [1] pero los planes se retrasaron para comenzar a operar en 2020. [2] [3]Será operado de forma remota y funcionará con energía solar.
El telescopio es el segundo telescopio de rayos gamma más grande del mundo y ayudará a la comunidad científica a mejorar su comprensión en los campos de la astrofísica, la física fundamental y los mecanismos de aceleración de partículas. El telescopio más grande de la misma clase es el telescopio del Sistema estereoscópico de alta energía (HESS) de 28 metros de diámetro que se está operando en Namibia .
El telescopio lleva el nombre del científico soviético Pavel Cherenkov , quien predijo que las partículas cargadas que se mueven a altas velocidades en un medio emiten luz. Los rayos gamma de alta energía emitidos por los agujeros negros, los centros de las galaxias y los púlsares no llegan a la tierra, ya que son absorbidos por la atmósfera. Al interactuar con la atmósfera, estos fotones producen pares electrón-positrón, lo que da lugar a una cascada de partículas que, mientras se mueven a muy alta velocidad, dan lugar a la radiación de Cerenkov . [4]
Los rayos gamma de muy alta energía (VHE) ofrecen una visión única de algunos de los fenómenos más extremos del universo. La detección de rayos gamma VHE celestiales permite el estudio de objetos exóticos como púlsares, nebulosas de viento púlsar, remanentes de supernovas, microquásares, núcleos galácticos activos, etc., donde las partículas se aceleran a TeV (10 12eV) energías y más allá. Estos fotones excepcionalmente energéticos se detectan en la Tierra mediante un proceso indirecto que utiliza la atmósfera terrestre como transductor. La luz de Cherenkov se emite en la dirección del rayo gamma incidente y cubre un área de alrededor de 50.000 metros cuadrados en el suelo. Esta área efectiva es mucho mayor en magnitud que el área de los instrumentos satelitales utilizados para detectar rayos gamma directamente. Para detectar estos destellos de luz Cherenkov, se utilizan cámaras de tubo fotomultiplicador en el foco de grandes colectores de luz de seguimiento. La intensidad de la imagen registrada por el telescopio está relacionada con la energía del fotón de rayos gamma incidente.
El Telescopio MACE consiste en un colector de luz teselado de gran área de 356 m², compuesto por 356 paneles de espejos. Una cámara de imágenes de alta resolución que pesa alrededor de 1200 kg, para la detección y caracterización de los eventos atmosféricos de Cherenkov, forma la instrumentación del plano focal del telescopio. La estructura de cesta del telescopio montada en elevación sobre azimut tiene una capacidad de movimiento de dos ejes de ± 270° en azimut y de -26° a +165° en elevación para apuntar hacia cualquier fuente en el cielo y seguirla. El telescopio, que pesa unas 180 toneladas, está sostenido por seis ruedas que se mueven sobre una pista de 27 metros de diámetro. [5]
El telescopio tiene una cámara de imágenes integrada, que contiene 1088 píxeles basados en multiplicadores de fotos y toda la electrónica de procesamiento de señales y adquisición de datos. La cámara comunica los datos adquiridos al sistema informático en la sala de control a través de fibra óptica.