Resultados y Perspectivas de los Detectores Timepix en el Espacio-Desde el Monitoreo de Radiación en Órbita Terrestre Baja hasta la Física de Astropartículas
Autores: Bergmann, Benedikt; Gohl, Stefan; Garvey, Declan; Jelínek, Jindich; Smolyanskiy, Petr
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Gestión y administración
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
En aplicaciones espaciales, los detectores de píxeles híbridos de la familia Timepix se han considerado principalmente para la medición de niveles de radiación y dosimetría en órbitas bajas de la Tierra. Usando el ejemplo de la Aplicación Espacial del Monitor de Radiación Timepix (SATRAM), demostramos las capacidades únicas de los detectores de radiación miniaturizados basados en Timepix para la separación de partículas. Presentamos el espectro de energía de protones incidentes en la ubicación geográfica del SAA obtenido mediante el desdoblamiento bayesiano del espectro de poder de detención medido con un Timepix de una sola capa. Evaluamos la estabilidad de la medición y la resiliencia del detector al entorno espacial, demostrando así que, aunque se observa degradación, la calidad de los datos no se ha visto afectada significativamente durante más de 10 años. Basándonos en la herencia de SATRAM y las capacidades de los chips de la última generación de la serie Timepix, discutimos su aplicabilidad para su uso en un espectrómetro magnético compacto para una misión en el espacio profundo o en los cinturones de radiación de Júpiter, así como su capacidad para ser utilizados como polarímetros de rayos X y -rayos de una sola capa. Esto último fue respaldado por la medición de la polarización de la radiación dispersada en un experimento de laboratorio, donde se encontró una modulación del 80%.
Descripción
En aplicaciones espaciales, los detectores de píxeles híbridos de la familia Timepix se han considerado principalmente para la medición de niveles de radiación y dosimetría en órbitas bajas de la Tierra. Usando el ejemplo de la Aplicación Espacial del Monitor de Radiación Timepix (SATRAM), demostramos las capacidades únicas de los detectores de radiación miniaturizados basados en Timepix para la separación de partículas. Presentamos el espectro de energía de protones incidentes en la ubicación geográfica del SAA obtenido mediante el desdoblamiento bayesiano del espectro de poder de detención medido con un Timepix de una sola capa. Evaluamos la estabilidad de la medición y la resiliencia del detector al entorno espacial, demostrando así que, aunque se observa degradación, la calidad de los datos no se ha visto afectada significativamente durante más de 10 años. Basándonos en la herencia de SATRAM y las capacidades de los chips de la última generación de la serie Timepix, discutimos su aplicabilidad para su uso en un espectrómetro magnético compacto para una misión en el espacio profundo o en los cinturones de radiación de Júpiter, así como su capacidad para ser utilizados como polarímetros de rayos X y -rayos de una sola capa. Esto último fue respaldado por la medición de la polarización de la radiación dispersada en un experimento de laboratorio, donde se encontró una modulación del 80%.