ИСТИНА

изучение характеристик первичного космического излучения в интервале энергий 10^15- 10^18 эВ методом широких атмосферных ливней по данным установки ШАЛ МГУ.

Проведён тщательный анализ критериев отбора экспериментальной информации, что привело к увеличению статистики отобранных ливней в почти в 2 раза. Из спектров по числу частиц были получены энергетические спектры всех первичных частиц, а также парциальные спектры протонов и ядер гелия и их суммарный спектр. Определена величина изменения показателя первичного энергетического спектра в области излома при энергии 3.10^15 эВ. Этот вопрос весьма актуален для выяснения природы происхождения космических лучей и их распространения. Получено, что наши экспериментальные данные наилучшим образом воспроизводятся при величине изменения показателя delta gamma =1.00 +-0.12, что может быть согласовано с предсказаниями диффузионной модели происхождения излома. По экспериментальным данным установки ШАЛ МГУ продолжалось исследование функций пространственного распределения (ФПР) электронов с числом частиц >10^7 и ФПР мюонов с пороговой энергией 10 ГэВ. Было подтверждено, что средняя ФПР для ШАЛ с числом частиц более 10^7 намного лучше описывается функцией вида Нишимуры-Каматы-Грейзена с параметром s, зависящим от расстояния до оси ШАЛ, чем используемые в литературе аппроксимации. По данным мюонных детекторов установки ШАЛ МГУ построены функции пространственного распределения мюонов с энергией выше 10 ГэВ в ливнях с числом частиц от 10^5 до 4.10^8 и определена зависимость средней плотности мюонов от числа электронов на расстоянии 50 м от оси ливня. На основании сравнения экспериментальной зависимости с теоретическими расчетами, выполненными по модели кварк-глюонных струн (QGSJET), получено значение величины <lnA> - характеристики, обычно используемой для количественного описания массового состава. Проведенный анализ экспериментальных данных указывает на проявление в области энергий выше 10^17 эВ дополнительной компоненты в составе первичных космических лучей, не связанной с основной массой галактических космических лучей, генерируемых ударными волнами в оболочках сверхновых. По данным об электронной и мюонной компонентам ШАЛ получены согласующиеся в пределах статистических ошибок энергетические спектры дополнительной компоненты в предположении её протонного состава. Последнее предположение позволяет также хорошо воспроизвести наблюдаемую экспериментально зависимость плотности мюонов на расстоянии 50 м от оси ШАЛ от числа электронов ШАЛ. По банку данных установки ШАЛ МГУ о числе ливней, бедных мюонами (ливни, в которых в мюонном детекторе не зарегистрировано ни одного мюона), получена оценка доли гамма-квантов в потоке первичного космического излучения при энергии выше 10^17 эВ, равная (2.5±0.4)% . Разработан улучшенный по числу используемых параметров алгоритм для анализа экспериментальных данных с целью выявления на небесной сфере областей с повышенным потоком космических лучей. Использование этого алгоритма позволило с вероятностью не менее 0.998 установить ряд областей повышенного потока космических лучей с энергиями в районе 1 ПэВ. Основная часть обнаруженных областей расположена вблизи плоскостей Галактики и Сверхгалактики и содержит внутри себя или в своей ближайшей окрестности ряд пульсаров и остатков сверхновых.