International Axion Observatory
ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಆಕ್ಸಿಯನ್ ಅಬ್ಸರ್ವೇಟರಿ (ಐಎಎಕ್ಸ್ಒ) ಸೌರ ಅಕ್ಷಗಳು ಮತ್ತು ಅಕ್ಷದಂತಹ ಕಣಗಳ ಹುಡುಕಾಟಕ್ಕಾಗಿ ಮುಂದಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ ಆಕ್ಸಿಯನ್ ಹೆಲಿಯೋಸ್ಕೋಪ್ ಆಗಿದೆ. ಇದು 2003ರಿಂದ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿರುವ ಸಿಇಆರ್ಎನ್ ಆಕ್ಸಿಯನ್ ಸೌರ ದೂರದರ್ಶಕದ (ಸಿಎಸ್ಟಿ) ಅನುಸರಣೆಯಾಗಿದೆ. ಸಿಎಸ್ಟಿ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾದ ಹೆಲಿಯೊಸ್ಕೋಪ್ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಅದರ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಗಾತ್ರಕ್ಕೆ ಅನುಷ್ಠಾನಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ ಐಎಎಕ್ಸ್ಒ ಅನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗುವುದು. ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಆಕ್ಸಿಯನ್ ಅಬ್ಸರ್ವೇಟರಿಗಾಗಿ ಉದ್ದೇಶ ಪತ್ರವನ್ನು ಆಗಸ್ಟ್ 2013 ರಲ್ಲಿ ಸಿಇಆರ್ಎನ್ ಎಸ್. ಪಿ. ಎಸ್ ಸಮಿತಿಗೆ ಸಲ್ಲಿಸಲಾಯಿತು. ಐಎಎಕ್ಸ್ಒ ಅನ್ನು ಔಪಚಾರಿಕವಾಗಿ ಜುಲೈ 2017 ರಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಅಕ್ಟೋಬರ್ 2018 ರಲ್ಲಿ ಯುರೋಪಿಯನ್ ರಿಸರ್ಚ್ ಕೌನ್ಸಿಲ್ನಿಂದ ಮುಂಗಡ ಅನುದಾನವನ್ನು ಪಡೆಯಿತು. ಬೇಬಿ-ಐಎಎಕ್ಸ್ಒ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ಪ್ರಯೋಗದ ಸ್ಕೇಲ್-ಡೌನ್ ಮೂಲಮಾದರಿಯ ಆವೃತ್ತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದು ಈ ಸಹಯೋಗದ ನಿಕಟ-ಅವಧಿಯ ಗುರಿಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಜರ್ಮನಿಯ ಡಿಇಎಸ್ವೈಯಲ್ಲಿ ಸಂಭವನೀಯ ಸ್ಥಳಕ್ಕಾಗಿ ಚರ್ಚೆಯಲ್ಲಿದೆ. ಬೇಬಿಯಾಕ್ಸೊ ಒಂದು ಮೂಲಮಾದರಿಯಾಗಿದ್ದು, ಐಎಎಕ್ಸ್ಒನ ಎಲ್ಲಾ ಉಪವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಸ್ಕೇಲ್-ಡೌನ್ ಆವೃತ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಮೂಲಮಾದರಿಯು ಪರೀಕ್ಷಾ ಆವೃತ್ತಿಯಾಗಿದ್ದು, ನಿಜವಾದ ಐಎಎಕ್ಸ್ಒಗೆ ಮತ್ತಷ್ಟು ಸಂಭವನೀಯ ಸುಧಾರಣೆಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಮಧ್ಯಂತರ ಹಂತವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಬೇಬಿಐಎಎಕ್ಸ್ಒ ಅನ್ನು ಜರ್ಮನಿಯ ಹ್ಯಾಂಬರ್ಗ್ನಲ್ಲಿ ಸಿಇಆರ್ಎನ್ ಮತ್ತು ಡಿಇಎಸ್ವೈ ಸಹಯೋಗದೊಂದಿಗೆ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗುವುದು. ಮೂಲಮಾದರಿಯ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ರಯೋಸ್ಟ್ಯಾಟ್ನ ವಿನ್ಯಾಸ ವರದಿಗಳನ್ನು ನೀಡುವ ಜವಾಬ್ದಾರಿಯನ್ನು ಸಿಇಆರ್ಎನ್ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಡಿಇಎಸ್ವೈ ಇತರ ಮೂಲಸೌಕರ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಚಲಿಸಬಲ್ಲ ವೇದಿಕೆಯನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತದೆ. ಬೇಬಿಐಎಎಕ್ಸ್ಒ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ದತ್ತಾಂಶವು 2025ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗಲಿದ್ದು, ಸತತವಾಗಿ ಐಎಎಕ್ಸ್ಒ 2028ರಿಂದ ಕಾರ್ಯಾರಂಭ ಮಾಡಲಿದೆ. ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಐಎಎಕ್ಸ್ಒ ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಸೌರ ಅಕ್ಷಗಳನ್ನು ಬೇಟೆಯಾಡುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ 1ಮೀವಿ ಯಿಂದ 1ಈವಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕ್ರೋಮೋಡೈನಮಿಕ್ಸ್ (ಕ್ಯೂಸಿಡಿ) ಅಕ್ಷವನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ಫೋಟಾನ್ಗಳು ಅಥವಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಆಕ್ಸಿಯಾನ್ ತರಹದ ಕಣಗಳನ್ನು (ಎಎಲ್ಪಿಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ) ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕ್ಯೂಸಿಡಿ-ಅಕ್ಷಗಳು ಮತ್ತು ಎಎಲ್ಪಿಗಳು ಸಾಕಷ್ಟು ಹೋಲುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಸೌರ ಅಕ್ಷಗಳು ಮತ್ತು ಫೋಟಾನ್-ಜೋಡಿ ಎಎಲ್ಪಿಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸುವುದು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಗುರಿಯಾಗಿರುವ ಐಎಎಕ್ಸ್ಒಗೆ ವಿವಿಧ ಅನ್ವೇಷಿಸದ ಖಗೋಳ ಭೌತಿಕ ಅಕ್ಷ ಮೂಲಗಳಿಂದ ಕ್ಯೂಸಿಡಿ ಅಕ್ಷಗಳು ಮತ್ತು ಎಎಲ್ಪಿಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಇದು ಬಲವಾದ ಸಿಪಿ ಸಮಸ್ಯೆ ಮತ್ತು ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಸಮಸ್ಯೆ ಎರಡನ್ನೂ ಪರಿಹರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಅಕ್ಷತಂತು ಕಣಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಊಹಾತ್ಮಕ ಅಕ್ಷತಂತುಗಳನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಲು ಇಂದಿನ ಪ್ರಯೋಗ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಐಎಎಕ್ಸ್ಒ ಅತ್ಯಂತ ಮಹತ್ವಾಕಾಂಕ್ಷೆಯ ಪ್ರಯೋಗವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ನಂತರ ಊಹಿಸಲಾದ ಗುಪ್ತ ಫೋಟಾನ್ಗಳು ಅಥವಾ ಊಸರವಳ್ಳಿಗಳ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ಸಹ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೆಟಪ್ ಐಎಎಕ್ಸ್ಒ ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಸುಧಾರಿತ ಹೆಲಿಯೊಸ್ಕೋಪ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿರುತ್ತದೆ, ಪ್ರಸ್ತುತ ದಿನದ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಐದು ಆರ್ಡರ್ಗಳ ಸಿಗ್ನಲ್ ಮತ್ತು ಶಬ್ದ ಅನುಪಾತವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಫೋಕಸ್ ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ಹೊಂದಿದ ಆಯಸ್ಕಾಂತದ ಅಡ್ಡಗೋಲಿನ ಪ್ರದೇಶವು ಈ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಹಿನ್ನೆಲೆ ಅನುಪಾತಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಉದ್ದೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಸೌರ ಅಕ್ಷಗಳು ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಛೇದನದ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಬಂದಾಗ, ಅವುಗಳನ್ನು ಪ್ರಿಮಾಕೋಫ್ ಪರಿಣಾಮದ ಮೂಲಕ ಫೋಟಾನ್ಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಫೋಟಾನ್ಗಳನ್ನು ನಂತರ ದೂರದರ್ಶಕದ ಮೇಲೆ ಇರಿಸಲಾಗಿರುವ ಕ್ಷ-ಕಿರಣ ಶೋಧಕಗಳಿಂದ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ. ದೊಡ್ಡ ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗವು ಹೆಚ್ಚು ತೀವ್ರವಾದ ಸಂಕೇತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಇದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಉಪವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಯಾಂತ್ರಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ದಿನವಿಡೀ ಸೂರ್ಯನನ್ನು ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಅನುಸರಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಒಡ್ಡುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳು, ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಶೋಧಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಐಎಎಕ್ಸ್ಒ ಉಪವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಸೌರ ಅಕ್ಷತಂತು ಶೋಧಕಗಳಿಗೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಹೊಂದುವಂತೆ ಮಾಡಲು ಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ಐಎಎಕ್ಸ್ಒನಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಯನ್-ಫೋಟಾನ್ ಜೋಡಣೆ ಮಾಪನದ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯು ಸಿಎಸ್ಟಿ ಯಂತಹ ಹಿಂದಿನ ಶೋಧಕಗಳು ಸಾಧಿಸಿದ್ದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ 1-1.5 ಕ್ರಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಕೇಂದ್ರ ಕಾಂತೀಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ದೊಡ್ಡ ಗಾತ್ರದ ಮೇಲೆ ಬಲವಾದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಆಯಸ್ಕಾಂತವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇದನ್ನು ಟೊರಾಯ್ಡಲ್ ಮಲ್ಟಿಬೋರ್ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಸಂರಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದು 25 ಉದ್ದದ ಆಯಸ್ಕಾಂತವಾಗಿದ್ದು, 8 ವಿಭಿನ್ನ ಸುರುಳಿಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ 5.3 ಮೀಟರ್ ವ್ಯಾಸದ ಟೊರಾಯ್ಡ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂರಚನೆಯನ್ನು 600 ಮಿಮೀ ವ್ಯಾಸದೊಳಗೆ 2.5 ಟೆಸ್ಲಾ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಉಪವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಅಟ್ಲಾಸ್ ಪ್ರಯೋಗದಿಂದ ಸ್ಫೂರ್ತಿ ಪಡೆದಿದೆ. ಐಎಎಕ್ಸ್ಒ ದೃಗ್ವಿಜ್ಞಾನವು ನಾಸಾದ ನುಸ್ಟಾರ್ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಉಪಗ್ರಹದಿಂದ ಸ್ಫೂರ್ತಿ ಪಡೆದಿದೆ. ಐಎಎಕ್ಸ್ಒಗೆ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಮೂಲಗಳು ಐಎಎಕ್ಸ್ಒ ಕಂಡುಹಿಡಿದ ಯಾವುದೇ ಕಣವು ಕನಿಷ್ಠ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ನ ಉಪ-ಪ್ರಬಲ ಅಂಶವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ವೀಕ್ಷಣಾಲಯವು ಕೆಳಗೆ ನೀಡಲಾದ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಮೂಲಗಳಿಂದ ವೀಕ್ಷಿಸಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕ್ರೊಮೊಡೈನಮಿಕ್ಸ್ ಆಕ್ಸಿಯನ್ಸ್ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಆಕ್ಸಿಯನ್ಸ್ ಸೌರ ಅಕ್ಷಗಳು ಬಿಳಿ ಕುಬ್ಜ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ, ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಸ್ಟಾರ್ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ, ಗೋಳಾಕಾರದ ಸಮೂಹಗಳು, ಹೀಲಿಯಂನಿಂದ ಚಾಲಿತವಾದ ಸೂಪರ್ಜೈಂಟ್ ನಕ್ಷತ್ರಗಳಂತಹ ಖಗೋಳ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ತಂಪಾಗಿಸುವ ವೈಪರೀತ್ಯಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಆಕ್ಸಿಯನ್ಸ್. ಸಿಇಆರ್ಎನ್ ಆಕ್ಸಿಯನ್ ಸೌರ ದೂರದರ್ಶಕ ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಆಕ್ಸಿಯನ್ ಅಬ್ಸರ್ವೇಟರಿ ಜಾಲತಾಣದ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಹುಡುಕಾಟಕ್ಕಾಗಿ ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಪಟ್ಟಿ ಸಿಇಆರ್ಎನ್ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಕಣ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಸೌಲಭ್ಯಗಳು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಸಿಇಆರ್ಎನ್ ಸೌಲಭ್ಯಗಳು ಸಿಇಆರ್ಎನ್