Studium urychlování vysokoenergetických částic v extragalaktických objektech

• Thesis title in Czech: Studium urychlování vysokoenergetických částic v extragalaktických objektech
• Thesis title in English: Study of cosmic-ray acceleration in extragalactic objects
• Key words: Kosmické záření, gama záření, astročásticová fyzika, urychlování, CTA experiment
• English key words: Cosmic rays, gamma rays, astroparticle physics, high energy astrophysics, acceleration, CTA experiment
• Academic year of topic announcement: 2012/2013
• Thesis type: diploma thesis
• Thesis language: angličtina
• Department: Institute of Particle and Nuclear Physics (32-UCJF)
• Supervisor: doc. RNDr. Dalibor Nosek, Dr.
• Author: hidden - assigned and confirmed by the Study Dept.
• Date of registration: 11.10.2012
• Date of assignment: 15.10.2012
• Confirmed by Study dept. on: 26.10.2012
• Date and time of defence: 20.05.2013 00:00
• Date of electronic submission: 12.04.2013
• Date of submission of printed version: 12.04.2013
• Date of proceeded defence: 20.05.2013
• Opponents: Ing. Vít Vorobel, Ph.D.

Guidelines

Cílem práce je studium urychlování vysokoenergetického kosmického záření v oblastech astrofyzikálních objektů. Student se seznámí s aktuálními modely produkce gama záření o vysokých energiích a s jeho detekcí pozemními detektory. Podrobně se bude se věnovat připravovanému experimentu CTA (Cherenkov Telescope Array). Porovná jeho uspořádání s jinými pracujícími detektory kosmického gama záření a kriticky zhodnotí jeho možnosti. Na základě dat naměřených experimentem H.E.S.S. vyhodnotí další možná pozorování kandidátů na urychlovače kosmického záření a způsob jejich zpracování. Bude se zabývat Čerenkovovým světlem částic ve sprškách vyvolaných kosmickým gama zářením v atmosféře Země a způsobem jeho registrace detektorem CTA.

References

S. Rosswog, M. Brueggen, Introduction to High-Energy Astrophysics, Cambridge University Press (2007)
M. Longair, High Energy Astrophysics, Cambridge University Press (2011)
T.Gaisser, Cosmic Rays and Particle Physics, Cambridge University Press (1990)
T.Stanev, High Energy Cosmic Rays, Praxis Publishing Ltd, Chichester (2010)
The CTA consortium, Design Concepts for the Cherenkov Telescope Array CTA, May 2010, arXiv:1008.3703v2
The CTA consortium, Contribution from the CTA Consortium, 23nd International Cosmic Ray Conference, Beijing 2011, arXiv:1111.2183

Preliminary scope of work

Cherenkov Telescope Array (CTA) je nově připravovaný pozemní detektor kosmického gama záření o vysokých energiích s různě velkými Čerenkovovými teleskopy, který využívá známou detekční techniku a bude zaujímat nebývalou plochu, viz http://www.cta-observatory.org. Tento exeperiment je plánován tak, aby výrazně rozšířil naše znalosti o astrofyzice vysokých energií a představoval základní zařízením při pozorování vysokoenergetických netermálních částic ve vesmíru. Jedním z témat, kterým se bude CTA moci v budoucnosti zabývat, je podstata a vlastnosti urychlení částic v oblastech kolem různých astrofyzikálních objektů.

Preliminary scope of work in English

The proposed CTA detector (Cherenkov Telescope Array) is a large array of Cherenkov telescopes of different sizes, based on a proven technology and deployed on an unprecedented scale to detect high-energy cosmic gamma rays, see http://www.cta-observatory.org. It is designed to allow significant extension of our current knowledge in high-energy astrophysics aiming to become a cornerstone in a multimessenger exploration of the high-energy non-thermal universe. The nature and properties of particle acceleration near different astrophysical objects is one of the theme the CTA is able to study in the near future.