- Детектор гамма-излучения и моделирование проекта миссии (arXiv)
Автор: Эрик А. Чарльз, Хенрике Флейшхак, Клио Слейтор.
Аннотация: Детекторы для гамма-астрономии сложны: они часто включают в себя несколько подсистем и используют новые и/или специально разработанные компоненты детектора и считывающую электронику. Гамма-лучи обычно не обнаруживаются напрямую: наземные детекторы измеряют обширные воздушные ливни заряженных частиц, инициированные космическими гамма-лучами, и даже так называемые эксперименты по «прямому обнаружению» на воздушных шарах или спутниках обычно реконструируют свойства поступающих гамма-квантов. из вторичных частиц, образующихся в детекторе. В то же время «стандартных свечей» и реальных наземных источников высокоэнергетического и сверхвысокоэнергетического гамма-излучения, которые можно было бы использовать для калибровки детекторов, немного. Таким образом, моделирование частиц, взаимодействующих в атмосфере и/или с прибором, широко распространено в гамма-астрономии. Эти симуляции используются при реконструкции событий и анализе данных, чтобы охарактеризовать работу детектора и оптимизировать конструкцию детектора. В этой главе мы даем обзор того, как и почему симуляции используются в гамма-астрономии, а также их ограничения. Мы обсуждаем масштабное моделирование атмосферных ливней, моделирование гамма-лучей и вторичных частиц, взаимодействующих в детекторе, а также моделирование считывающей электроники. Мы приводим примеры программных пакетов, которые используются для различных аспектов моделирования в гамма-астрономии. Наконец, мы описываем показатели производительности и функции отклика прибора, полученные в результате этих симуляций, которые имеют решающее значение для проектирования прибора и анализа данных.
2. Разработка встроенного программного обеспечения для нового детектора гамма-излучения CubeSat (arXiv)
Автор: Джозеф Манган, Дэвид Мерфи, Рэйчел Данвуди, Мейв Дойл, Алексей Ульянов, Лоррейн Хэнлон, Брайан Шорт, Шейла МакБрин, Масуд Эмам, Джессика Эркал. », Джо Фланаган, Джанлука Фонтанези, Эндрю Глостер, Конор О'Тул, Фавор Окосун, Ракхи РаджагопаланНаир, Джек Рейли, Лана Сэлмон, Дайре Шервин, Джозеф Томпсон, Сара Уолш, Даити де Фаойт, Майк Хиббетт, Умайр Джавид, Фергал Маршалл и др. (4 дополнительных автора не показаны)
Аннотация: Гамма-модуль (GMOD) — это эксперимент, предназначенный для обнаружения гамма-всплесков на низкой околоземной орбите в качестве основной научной полезной нагрузки на 2-U CubeSat, EIRSAT-1. GMOD состоит из сцинтиллятора на основе бромида церия, соединенного с кремниевыми фотоумножителями, которые обрабатываются и оцифровываются с помощью специализированной микросхемы ASIC. Специальная прошивка на материнской плате GMOD была разработана, реализована и протестирована для микропроцессора MSP430, который управляет экспериментом, включая считывание, хранение и настройку системы. Прошивка была проверена в серии экспериментов по тестированию отклика в реалистичном диапазоне частот срабатывания входного детектора от 50 Гц до 1 кГц для данных первичного события с меткой времени (TTE). Исследовано энергопотребление и способность прошивки успешно принимать и передавать пакеты на бортовой компьютер. Эксперимент показал менее 1% потерь пакетов до 1 кГц для стандартного режима передачи при мощности не более 31 мВт. Продемонстрированные характеристики передачи и потребляемая мощность находятся в пределах требуемого диапазона этого прибора CubeSat.
