Projekt CREDO

Updated: 2023-03-29

Wstęp

Nasi naukowcy i pracownicy biorą aktywnie udział w międzynarodowym projekcie Cosmic Ray Extremely Distributed Observatory (CREDO), który został zainicjowany w 2016 roku w Instytucie Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauk (IFJ PAN) w Krakowie przez prof. IFJ PAN dra hab. Piotra Homolę (NZ15).

O projekcie

Strategia CREDO zakłada wykorzystanie poszukiwania wielkoskalowych korelacji promieniowania kosmicznego jako narzędzia do unikalnego, oddolnego podejścia do badań naukowych. Angażując możliwie wielu uczestników bez wymagania konieczności posiadania specjalistycznej wiedzy bądź umiejętności (ang. citizen scientists), stwarzamy im możliwości ciągłego rozwoju i nauki, budując jednocześnie przestrzeń do współpracy i dzielenia się wiedzą, doświadczeniami i narzędziami edukacyjnymi między instytucjami. Odkrycia “społecznych naukowców” dokonywane ręka w rękę z profesjonalistami stanowić będą bezpośredni oraz pionierski wkład w badania naukowe dotyczące zespołów promieniowania kosmicznego (ang. cosmic ray ensembles - CRE). Obserwacje CRE (lub ich dobrze udokumentowany brak) stanowić będą jakościowo nową metodę badania Wszechświata i nowy kanał informacyjny w ramach strategii badań wielozakresowych w dziedzinie astrofizyki cząstek. Oczekujemy, że unikalne możliwości badawcze związane ze strategią CREDO oraz otwarcie przestrzeni dla nowego rodzaju badań interdyscyplinarnych przyniesie istotne korzyści uczestnikom indywidualnym, instytucjom, sieciom instytucji oraz szerokim społecznościom profesjonalistów oraz niewyspecjalizowanych entuzjastów nauki.

Cel Badań

Głównym celem CREDO jest poszukiwanie sygnatur zespołów promieni kosmicznych (CRE). Sygnatury te powinny składać się z licznych (co najmniej dwóch) skorelowanych przestrzennie i czasowo wielkich pęków atmosferycznych i/lub z pojedynczych cząstek wtórnego promieniowania kosmicznego docierających do Ziemi.. Sygnały pochodzące z CRE mogą być znacznie od siebie odległe, co może utrudniać ich wykrycie przez istniejące systemy detektorów działające w sposób niezależny. Z drugiej strony, jeśli systemy te działałyby, zgodnie z propozycją CREDO, w ramach globalnej sieci detektorów, szanse na wykrycie CRE w naturalny sposób wzrosną. Oczekuje się, że promienie kosmiczne tworzące CRE mogą mieć energie, które obejmują praktycznie całe spektrum energii promieni kosmicznych. Zatem praktycznie rzecz biorąc wszystkie detektory promieniowania kosmicznego, począwszy od smartfonów i kieszonkowych scyntylatorów, poprzez liczne większe detektory edukacyjne, aż po profesjonalną infrastrukturę zdolną do rejestracji promieni kosmicznych jako sygnału lub tła, mogą przyczynić się do wspólnego wysiłku w kierunku wykrywania CRE.

Wkład IFJ

Grupa IFJ PAN pełni wiodącą rolę we Współpracy CREDO - dr hab. Piotr Homola jest pomysłodawcą, inicjatorem Współpracy i jej obecnym głównym koordynatorem, a IFJ PAN pełni rolę instytucjonalnego lidera Współpracy, z największym wkładem osobowym (zarówno w sensie naukowym jak i administracyjnym) oraz finansowym. Jesteśmy aktywni na wielu płaszczyznach:

• koordynacja całego projektu,
• monitoring i analiza danych,
• symulacje Monte Carlo (symulacje CRE oraz wielkich pęków atmosferycznych, a także wydajności detekcji w określonych konfiguracjach sieci sensorów),
• tworzenie publicznie dostępnych skryptów i innych narzędzi do eksploracji zbioru danych CREDO,
• administracja serwerami, stronami internetowymi i społecznościowymi projektu,
• popularyzacja nauki (dotycząca głównie promieniowania kosmicznego), ze szczególnym uwzględnieniem nauczycieli szkół średnich i podstawowych oraz ich uczniów, m.in. poprzez organizowanie webinarów oraz konkursu "Łowcy Cząstek".

Wróć

Najważniejsze wyniki

• Stworzenie aplikacji CREDO Detector umożliwiającej detekcję cząstek wtórnego promieniowania kosmicznego oraz radioaktywności lokalnej przy pomocy urządzeń mobilnych; udostępnienie kodu aplikacji CREDO Detector na licencji MIT umożliwiające współuczestnictwo w dalszym jej rozwoju grupom badawczym CREDO spoza IFJ PAN, a nawet grupom lub indywidualnym programistom spoza CREDO.
• Utworzenie Współpracy CREDO zrzeszającej instytucje zainteresowane wspólnymi działaniami na rzecz poszukiwania i badania CRE, a także badaniami interdyscyplinarnymi i eksplorowaniem potencjału społeczno-edukacyjnego globalnej sieci detektorów promieniowania. Uaktualniona lista instytucji które podpisały CREDO Memorandum of Understanding (wg. stanu na dzień 10.10.2020 r. jest to 40 instytucji z 18-tu krajów na 5-ciu kontynentach).
• Organizacja konkursu zespołowego "Łowcy Cząstek" polegającego na detekcji promieniowania przy użyciu aplikacji CREDO Detector. W latach 2018-2020 przeprowadzono dwie pilotażowe edycje konkursu na terenie Polski, w których łącznie wzięło udział ponad 100 zespołów i 1.8 tys. uczestników, głównie uczniów. Obecnie trwa trzecia edycja konkursu, po raz pierwszy o zasięgu międzynarodowym.
• Budowa wizerunku medialnego Współpracy CREDO umożliwiającego masowe pozyskiwanie uczestników z Polski i ze świata ( strona www credo.science; media społecznościowe: Facebook, Twitter, YouTube, Instagram; wywiady prasowe, radiowe i telewizyjne, artykuły popularnonaukowe: uaktualniona lista).

Media

Wróć