De telescopische reeks detectoren wordt ingezet in de westelijke woestijn van Utah. 507 detectoren bevinden zich op een grid met een oppervlakte van 700 km2
In de westelijke woestijn van Utah bestrijkt een reeks telescopen op het bezette gebied de parameters van New York. Ze werden daar geïnstalleerd in afwachting van kosmische straling. Het object vangt hoogenergetische deeltjes op die constant in botsing komen met de atmosfeer van de aarde. Kosmische stralen activeren om de paar minuten 500-plus sensoren.
Bij het checken van gegevens in 2013 merkten natuurkundigen een vreemde deeltekening. Het was het foton-equivalent van lichte regen. In de array is onverwacht een zeldzaam verschijnsel opgenomen - gammastraling. Dit zijn lichtgolven met de hoogste energie in het EM-spectrum als gevolg van blikseminslag. Na 5 jaar volgde een team van de Universiteit van Utah gedetailleerdere aflopende gammastraalflitsen (TGF).
De telescopische array ving 10 TGF-bursts in de periode 2014-2016. Het project "Lightning Project" was de eerste om TGF te detecteren aan het begin van een bewolkte bliksem en te laten zien waar ze zich in een onweersbui bevonden. De telescopische array is nu het enige middel om de volledige TGF-afdruk te documenteren en laat zien dat gammastraling in diameter een gebied van 3-5 km beslaat.
Willekeurig lab
Het werk is gebaseerd op een studie die vorig jaar werd gepubliceerd. Er werd een sterke correlatie vastgesteld tussen vergelijkbare bursts van energiedeeltjes die in 2008-2013 werden gedetecteerd, evenals bliksemactiviteit die werd geregistreerd door het nationale bliksemdetectienetwerk. Natuurkundigen waren geschokt.
U kunt bijvoorbeeld 4-5 detectoractiveringen binnen een milliseconde vangen. Het is veel sneller dan verwacht van kosmische straling. Als gevolg hiervan werd het duidelijk dat al deze vreemde gebeurtenissen plaatsvonden onder slechte weersomstandigheden. Om bliksem in meer detail te bestuderen, werden onderzoekers van het Langmuir Laboratorium voor Atmosferisch Onderzoek aangetrokken. Ze installeerden een kaart van 9 stations die 3D-beelden van radiofrequentie-straling creëert. In 2014 werd een extra apparaat geïnstalleerd in het midden van de array ("langzame antenne"), dat veranderingen registreert in de elektrische lading van een storm veroorzaakt door een blikseminslag.
Detectie van de telescopische array en observatie van bliksem vormen een nieuwe stap in het begrijpen van TGF. Metingen tonen ook aan dat gammastraling wordt gegenereerd in korte pulsen, die elk slechts tien tot enkele tientallen microseconden duren.
Zeer zeldzaam fenomeen
De eerste TGF in 1994 registreerde de Fermi-satelliet. Tot die tijd geloofden fysici dat alleen krachtige hemelevenementen, zoals de stellaire explosie, gammastraling konden creëren. Gaandeweg werd het duidelijk dat de stralen in de eerste milliseconden van stijgende bliksem ontstonden.
Eerder werden slechts 6 TGF's geregistreerd, waarvan er twee kunstmatig werden gecreëerd in geïnduceerde experimenten. De resterende 4 studies met natuurlijke bliksem rapporteerden dat TGF veel later ontstond toen de bliksem insloeg. Array-waarnemingen zijn de eerste die aantonen dat TGF's voorkomen in de eerste fase van vernietiging van bliksem, vergelijkbaar met satellietobservaties.
Wat is de volgende stap?
Veel vragen bleven onbeantwoord. Niet alle blikseminslagen veroorzaken bijvoorbeeld fakkels. Het punt is dat er maar één specifiek type is? Het team hoopt extra sensoren in de array te installeren om het bliksemmetingsproces te verbeteren.
