Dès à présent, des chercheurs de l'Université d’État Lomonossov de Moscou (MGU), de l'Université nationale de recherche nucléaire MEPhI, de l'Université d'Irkoutsk et d'autres grandes universités russes et allemandes se préparent sur le territoire de l'observatoire à mener de nouvelles expériences sur deux dispositifs de TAIGA: le massif de stations de détection réparties TAIGA-HiSCORE et les nouveaux télescopes TAIGA-IACT permettant d'enregistrer «l'image» de l'effet Vavilov-Tcherenkov d'une cascade de particules chargées formée suite à une interaction de quantums gamma de hautes énergies avec les noyaux des atomes de l'atmosphère. Étant donné que les mesures sur les principaux détecteurs du laboratoire ont lieu durant les nuits sans lune, brèves en été, les expériences sont menées en automne, en hiver et au printemps.
Le dispositif unique TAIGA, situé à 50 km de l'extrémité Sud du lac Baïkal, fonctionne sur la base d'une nouvelle technologie hybride d'enregistrement des gerbes atmosphériques générées par les quantums gamma. Hormis l'effet Vavilov-Tcherenkov, il peut enregistrer tous les principaux éléments des gerbes atmosphériques qui se forment dans l'atmosphère en interagissant avec le rayonnement cosmique.
«Actuellement, le dispositif est en phase de déploiement, le nombre de détecteurs de différents dispositifs et la surface d'enregistrement augmentent. Les méthodes d'enregistrement, de traitement et d'analyse des événements se développent, et les caractéristiques de précision approchent des chiffres prévus. C'est une étape incontournable dans la vie de tout grand complexe expérimental», a déclaré Igor Iachine, professeur à l'Institut de physique nucléaire et de technologies à l'université MEPhI.
Selon lui, il est prévu à court terme d'assembler le troisième télescope de Tcherenkov et d'augmenter le nombre de stations de détection du dispositif TAIGA-HiSCORE jusqu'à 120 sur une superficie de 1 km². En hiver seront réalisées les mesures du flux de quantums gamma des sources gamma connues comme le pulsar dans la nébuleuse du Crabe et d'autres. Le groupe de l'université MEPhI a pour objectif de tester les photomultiplicateurs et leur électronique pour le dispositif TAIGA-HiSCORE, d'élaborer et d'assurer le fonctionnement de l'électronique des caméras des télescopes de Tcherenkov, d'assurer la permanence à l'observatoire TAIGA et d'autres.
L'origine des rayons cosmiques (particules accélérées et noyaux) est l'un des plus grands mystères de la science moderne. En le perçant à jour, l'humanité pourrait s'approcher de la création de nouvelles sources de très hautes énergies. A titre d'exemple, le plus puissant accélérateur de particules, le Grand collisionneur de hadrons, est des milliards de fois inférieur en termes d'énergie d'accélération des particules par rapport aux accélérateurs cosmiques.
Grâce à une multitude d'élaborations originales, les chercheurs espèrent analyser les processus de naissance et de propagation de quantums gamma à haute énergie et, à terme, trouver les particules de la mystérieuse matière noire pourchassées par les physiciens du monde entier.
Le groupe scientifique du laboratoire inclut des collaborateurs de l'Université nationale de recherche nucléaire MEPhI, de l'Université d’État Lomonossov de Moscou (MGU), de l'Université d’État d'Irkoutsk, de l'Université d’État de Novossibirsk, de l'Université d’État de l'Altaï et des plus grandes centres de recherche russes (Institut unifié de recherches nucléaires, Institut de recherche nucléaire de l’Académie des sciences de Russie) et allemands.