Observatoire de rayons cosmiques

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En astronomie, un observatoire de rayons cosmiques est un observatoire astronomique spécialisé dans la détection des particules à haute, voire très haute, énergie appelées rayons cosmiques.

Observatoire terrestres

La méthode la plus courante pour détecter ces particules est l'observation de l'effet Tcherenkov produit lors du passage d'un rayon cosmique dans un milieu où il se déplace plus vite que la lumière, typiquement l'eau, l'atmosphère et surtout le plastique dans les détecteurs à scintillations. Cet effet étant relativement difficile à observer ou très étendu comme les grandes cascades cosmiques, de tels observatoires couvrent généralement une surface au sol considérable.

Observatoire spatiaux

Comme au sol l'observation des rayons cosmiques peut être directe ou indirecte :

Mesure directe : calorimètre (par exemple instrument Calorimetric Electron Telescope)
Mesure indirecte par observation de l'effet Tcherenkov des rayons cosmiques pénétrant dans l'atmosphère terrestre (par exemple instrument JEM-EUSO)

Objectifs

À partir de ces observations, on espère entre autres pouvoir expliquer comment la limite GZK peut être violée. Le GLAST (observatoire spatial) et l'observatoire Pierre Auger (observatoire terrestre) sont à l'heure actuelle (2007) les principaux observatoires dédiés à ces études.

Principaux observatoires de rayons cosmiques

Source ^[1]
Désignation	Organisation	Site	Type détecteur	Dates fonctionnement	Ouverture effective km²	Nombre évts UHE / an E > 5 x 10¹⁹ eV
AGASA	Université de Tokyo	Yamanashi (Japon)	Réseau de détecteurs terrestres	1990-2004	150	2
HiRes	Université de l'Utah	Utah (États-Unis)	Télescope à fluorescence terrestre	1997-2006	500	<1
Observatoire Pierre-Auger	Consortium international	(Argentine)	Réseau de détecteurs terrestres + Télescope à fluorescence terrestre	2005-	3 000	60
Télescope Array	Consortium	Utah (États-Unis)	Réseau de détecteurs terrestres + Télescope à fluorescence terrestre	2007-	570	10
JEM-EUSO	Consortium international	Station spatiale internationale	Télescope spatial (fluorescence)	2020(prévisionnel)-	130 000	600 (uniquement de nuit)
NMDB	Regroupement international	environ 20 pays	Réseau de détecteurs terrestres (BP28-NM64, 3-HE LND, IGY, mini NM)	1957-	sans objet	sans objet

Notes et références

↑ (en) « JEM-EUSO Pamphlet », sur JEM-EUSO, RIKEN (consulté le 12 avril 2016)

Voir aussi

Liens externes

L'observatoire Pierre Auger, spécialisé dans l'observation des rayons cosmiques, sur le site du CNRS.
Real-time Neutron Monitor Database, regroupement international de moniteurs à neutrons (rayonnement cosmique de basse énergie et detection d'évènements à protons solaires).

v · m Observatoires de rayons cosmiques
Observatoires terrestres	AGASA Chacaltaya Chicago Air Shower Array (1992-2001) Codalema (2003) Fly's Eye GAMMA GRAPES-3 Haverah HAWC HESS HiRes (1997-2006) KASCADE (1996-2013) LOPES (2003-2013) MAGIC Milagro (1999-2008) Observatoire Pierre-Auger Spaceship Earth Telescope Array Project Tunka Volcano Ranch (1959-1978) WALTA Yakutsk
Observatoires spatiaux	ACE (1997) Ariel VI (1979) CALET (2015) Cassini-Huygens (1997) CREAM (2017) DAMPE (2015) FERMI (2008) HEAO-1 (1977), HEAO-2 (1978),HEAO-3 (1979) HELIOS (1974 et 1976) JEM-EUSO (~2020) Mikhaïl Lomonossov (2016) PAMELA (2006) Pioneer 6, 7, 8 et 9 (1965-1968) SAMPEX (1992) Spectromètre magnétique Alpha (2011) Voyager 1 et Voyager 2 (1977)
Expériences en ballon	ATIC (2000) AESOP BESS (1993-) CREAM (2004-2010) LEE TIGER TRACER
Techniques d'observation	Moniteur à neutrons NMDB Télescope à imagerie Tcherenkov atmosphérique
Liste d'observatoires astronomiques