キャプション：バイカル湖。クレジット：SeaWiFS Project NASA / Goddard Space Flight CenterおよびORBIMAGE
ロシアのシベリアのバイカル湖近くのトゥンカバレーにある展望台に建設が始まったところです。完成すると、100平方キロメートルをカバーする最大1,000台の検出器で構成されます。そのサイズにより、科学者は宇宙線（ガンマ線と重い原子核から放出される宇宙放射線）を調査できます。これらはラージハドロンコライダーで達成されるよりも高いエネルギーに加速されます。科学者は、HiSCORE（百平方キロメートルの宇宙起源探検家）と呼ばれる新しい天文台を使用して、宇宙線の起源の謎を解き、恐らく暗黒物質も探査したいと考えています。
オーストリア系アメリカ人の物理学者ビクターヘスが、宇宙空間から放射線が地球の大気を透過していることを最初に発見したのは、100年前のことです。宇宙線は荷電粒子で構成されているため、星間および銀河間磁場で偏向されるため、問題はそれらの起源を追跡することでした。数百メートル離れて配置されたシンプルで安価な検出器ステーションを使用することで、広大な領域を計測することが可能になり、科学者は100 TeVから少なくとも1 EeVのエネルギー範囲内の宇宙線を調査できます。
星空の前にあるチェレンコフ探知機。画像：タンカコラボレーション
宇宙線は大気に浸透できませんが、各検出器は宇宙線が地球の上部大気に当たったときに生成される放射線を観測できるため、空気中の光速よりも速く移動する二次粒子のシャワーが発生し、その過程でチェレンコフ放射線が発生します。この光は弱いですが、HiSCOREの光電子増倍管のような敏感な機器で地球の表面で検出できます。
チェレンコフ放射は、宇宙線の発生源と強度を決定するため、ならびに超新星残骸やブレーザーのようなガンマ線を放出する高エネルギー天体の特性を調査するために使用できます。広い視野により、HiSCOREは分子ガス雲、高密度領域、星形成領域や銀河面などの大規模構造などの拡張ガンマ線放出構造を監視することもできます。
HiSCOREは、Dark Matterに関する理論のテストにも使用できます。強力な吸収機能は約100 TeVと予想されます。検査により、星間光子場とCMBでのガンマ線の吸収に関する情報が得られます。吸収が予想より少ない場合、これは隠れた光子または軸索の存在を示している可能性があります。また、重い超対称粒子の崩壊は、HiSCOREで検出できる場合があります。施設が長年にわたって成長するにつれて、データは改善されます。 2013-14年までに、面積は約1平方キロメートルになり、2016年までに10平方キロメートル以上になります。
HiSCOREは、モスクワのロシア科学アカデミー原子核研究所、シベリアのイルクーツク州立大学、ロモノーソフモスクワ州立大学、およびDESY、ハンブルク大学、ドイツのカールスルーエ工科大学との共同プロジェクトです。 HiSCOREは、アルゼンチンのピエールオージェ天文台とのコラボレーションも望んでいます。
プロジェクトのウェブサイトでHiSCOREの詳細をご覧ください
