La Chine lance son premier détecteur visant à décoder les origines des rayons cosmiques

L'Observatoire chinois des grandes gerbes atmosphériques à haute altitude (LHAASO), une installation de détection de rayons cosmiques située dans les hautes montagnes de la province du Sichuan (sud-ouest de la Chine), a récemment commencé l'observation scientifique des rayons cosmiques à très haute énergie lors du lancement de son premier ensemble de détecteurs, on annoncé des scientifiques au Global Times le 26 avril.

Selon un communiqué de presse de l'Institut de physique des hautes énergies (IHEP) de l'Académie chinoise des sciences, l'objectif du LHAASO, projet de recherche scientifique de base qui doit s'achever en 2021, est de découvrir des sources de rayons gamma à haute énergie et de mesurer avec précision le spectre de rayonnement de sources de rayons gamma à très haute énergie et le spectre d'énergie de diverses espèces de rayons cosmiques dans une large gamme.

Le projet devrait obtenir des percées concernant l'origine des rayons cosmiques, a précisé Cao Zhen, scientifique principal du projet et astrophysicien de l'IHEP, notant que l'origine des rayons cosmiques « déconcerte le monde depuis plus de cent ans ».

Wang Yifang, directeur de l'IHEP, a de son côté souligné que l'observation astronomique « est entrée dans l'ère de la combinaison d'observations de longueurs d'onde multiples et de messagers multiples », ajoutant que le LHAASO renforcerait les efforts internationaux d'observation astronomique et stimulerait les progrès de ce genre de recherches.

Les détecteurs de phase 1 du LHAASO comprennent le Réseau de détecteurs Tcherenkov dans l'eau n° 1 (Water Cherenkov Detector Array, WCDA-1) avec une surface active de 2,25 hectares, ainsi que deux télescopes à grand champ et 80 détecteurs de muons et 180 détecteurs électromagnétiques. Selon l'IHEP, le WCDA à grande échelle, qui comprendra finalement trois bassins, a été conçu pour étudier les sources de rayons gamma supérieures à 100 milliards d'eV.

Bai Yunxiang, membre de l'équipe de recherche, a déclaré que les scientifiques avaient choisi un site situé à 4 400 mètres d'altitude, car une telle hauteur lui permettra de recevoir les informations de physique les plus riches de la manière la plus efficace qui soit.

Assisté par la rotation de la Terre, le WCDA sera en mesure de scanner plus de 60% du ciel chaque jour. Il ne sera pas affecté par la lumière du soleil, de la lune ou des étoiles, ni par la météo, assurant ainsi une observation permanente. À l'avenir, il sera en mesure d'enregistrer 5 000 milliards de détections de rayons cosmiques chaque année et d'obtenir plus de 4 Po de données.

Le LHAASO est l'un des principaux projets d'infrastructures scientifiques et technologiques nationales en Chine. Il est situé dans la réserve nationale du mont Haizi, à 4 400 mètres d'altitude. Par ailleurs, selon l'IHEP, comme les détecteurs sont distribués sur une vaste zone, le LHAASO a déjà commencé à procéder à des observations même si la construction se poursuit ailleurs sur le site.