p As câmeras recém-reformadas do H.E.S.S. telescópios de raios gama na Namíbia detectaram seus primeiros sinais de um acelerador de partículas cósmicas:as novas câmeras registraram Markarian 421 como seu primeiro alvo, um conhecido blazar da constelação da Ursa Maior. O núcleo galáctico ativo, 400 milhões de anos-luz de distância, foi detectado durante um estado ativo e com significância alta. Após quatro anos de desenvolvimento, testando, produção e implantação, este é o último grande marco do H.E.S.S. Eu projeto de atualização de câmera, que foi liderado por DESY. O sucesso também é um teste importante para o observatório de raios gama da próxima geração, o Cherenkov Telescope Array CTA, que usará a mesma tecnologia de câmera. p Quando H.E.S.S. explora os mistérios do céu de alta energia, na verdade não olha para o Universo, mas na atmosfera superior. Os raios gama cósmicos são absorvidos lá e produzem curtos, desmaiar, flashes de luz violeta Cherenkov que podem ser detectados do solo usando grandes espelhos e aparelhos eletrônicos ultrarrápidos. Os tempos de exposição por imagem são tão curtos quanto 16 nanossegundos (bilionésimos de segundo), e H.E.S.S. está registrando cerca de 300 desses eventos por segundo. Como algumas imagens consistem em apenas alguns punhados de partículas de luz (fótons), os requisitos técnicos para construir essas câmeras são muito desafiadores.

p Nos dez anos em que o H.E.S.S. original Eu câmeras foram operadas, seus frágeis componentes eletrônicos sofreram um nível natural de envelhecimento, que degradou seu desempenho. Em paralelo, também as tecnologias disponíveis no mercado desenvolveram-se muito mais, como soluções Ethernet mais rápidas, e chips de leitura menores e mais rápidos. Um desses chips é o chip NECTAr, que foi desenvolvido para o próximo grande experimento no campo, CTA. Portanto, em 2012, o H.E.S.S. colaboração fez um pedido com seus novos colaboradores no DESY em Zeuthen para se juntarem a colegas da área de Paris e Universidades de Leicester e Amsterdã para fazer uso deste chip e projetar um novo, versão modernizada dos quatro H.E.S.S. Eu câmeras.

p Os engenheiros não perderam tempo e desenvolveram um conceito de modernização holística que previa não apenas a substituição de placas eletrônicas individuais, mas também um cabeamento melhor, pneumática e esquema de ventilação. A primeira das câmeras foi instalada em julho de 2015, os outros três foram trazidos para a Namíbia em setembro de 2016. "A instalação correu muito bem. Embora seja uma situação de trabalho muito isolada, lá fora, no remoto interior da Namíbia, a equipe estava realmente com um ótimo desempenho e o ambiente era muito bom ", resume Stefan Klepser, Líder do projeto DESY da atualização. "Também, Estou feliz em dizer que nos mantivemos dentro do orçamento e do prazo que pretendíamos. "

p Após a instalação, software precisava ser ajustado, conexões de rede a serem estabelecidas, e na vida real, problemas inesperados precisavam ser solucionados. Por volta do Natal de 2016, os sistemas estavam todos prontos para observação, e com sorte, um velho amigo no céu de raios gama, o blazar Markarian 421 foi relatado para mostrar atividade aumentada. Apesar de estar localizado no céu do Norte, na constelação da Ursa Maior, estava ao alcance para observações por H.E.S.S. Os cientistas direcionaram os quatro telescópios para ele e puderam registrar milhares de imagens.

p "As câmeras recondicionadas proporcionaram a primeira demonstração em larga escala de que a tecnologia NECTAr é adequada para astronomia teraeletronvolt", resume Christian Stegmann, chefe do instituto DESY em Zeuthen. "Isso nos faz esperar os anos finais da H.E.S.S., onde as novas câmeras nos fornecerão um desempenho aprimorado com energias muito baixas e muito altas. E é uma perspectiva promissora no próximo grande observatório de raios gama CTA, onde DESY é um parceiro importante. "