զանգվածով նոր մասնիկների գոյության առաջին վկայությունը։
Իոնացման կալորիաչափի օգնությամբ չափումներ կատարելով 10 ՏԷՎ-ից բարձր էներգիաների միջակայքում՝ Ն. Գրիգորովին, Խաչատուր Բաբայանին, Էրիկ Մամիջանյանին և Վ․ Շեստոպյորովին հաջողվել է ստանալ առաջին վկայությունը, որ թեթև միջուկների հետ հադրոնների ոչ առաձգական փոխազդեցությունների կտրվածքներն աճում են։ Կալորիչափ. գիտափորձերում հայտնաբերվել է ևս մեկ ուշագրավ արդյունք՝ կապված բարձր էներգիայի պիոնների բազմամասնիկային առաջացման առանձնահատկությունների հետ (Խ. Բաբական, 1965). պարզվել է, որ 1012-1014 ԷՎ էներգիայով նուկլոնների և թեթև միջուկների փոխազդեցության ժամանակ, 10 %-ի հավանականությամբ, առաջանում են մի քանի չեզոք պիոններ, որոնք տանում են սկզբնական մասնիկի էներգիայի կեսից ավելին։ Այդ արդյունքը 1990-ին գրանցվել է ԽՍՀՄ Պետական գրանցամատյանում՝ որպես N 384 հայտնագործություն (Խ. Բաբայան, Ն. Գրիգորով, Է. Մամիջանյան և Վ. Շեստոպյորով)։
1963-ին Նոր Ամբերդի կայանում հայտնագործվել է մագնիս․ դաշտում տեղադրված լայնաբացակ կայծային խցիկում մասնիկի շրջանաձև հետագծի ուղղությամբ կայծի ընթանալու երևույթը։ Կայծային խցիկների մեթոդակարգի զարգացման համար Ա. Ալիխանյանը և Թինա Ասաթիանին 1970-ին արժանացել են ԽՍՀՄ Լենինյան մրց-ի (Մոսկվայի և Թբիլիսիի գործընկերներ Բ. Դոլգոշեյինի, Բ. Լուչկովի և Գ. Չիկովանիի հետ)։
2000-ին հիմնադրվել է Արագածի տիեզ. միջավայրի կենտրոնը, որի դիտասարքերը հնարավորություն են տալիս իրականացնելու երկրորդական ՏՃ-ի տարբեր բաղադրիչների հոսքերի մշտադիտարկում։ Մասնավորապես, 2003-ի հոկտ-նոյեմբ-ին հայտնաբերվել են արևային մոդուլման ինտենսիվ երևույթներ՝ ցածր էներգիական լիցքավորված մասնիկների, նեյտրոնային և բարձր էներգիական մյուսնային հոսքերի մեջ, իսկ 2005-ին՝ բարձր էներգիայի (E>20 ԳԷՎ) պրոտոններ՝ արեգակնային ՏՃ-ի սպեկտրում (Աշոտ Չիլինգարյան)։
Բարձր էներգիաների աստղաֆիզիկա։ Շատ բարձր էներգիաների (E≥100 ԳԷՎ) գամմա-աստղաֆիզիկան, որի ուսումնասիրության առարկան ոչ ջերմային Տիեզերքն է, Հայաստանում սկսել է զարգանալ 1980-ական թթ-ից, երբ ԵՖԻ-ում Ֆելիքս Ահարոնյանի ղեկավարությամբ սկսել են իրականացվել բարձր էներգիաների սկզբն. գամմա-քվանտների գրանցման չերենկովյան մեթոդի օգտագործման հնարավորությունների ուսումնասիրման աշխատանքներ։ Աստղաֆիզիկական աղբյուրների բարձր էներգիաների գամմա-ճառագայթման հոսքերը գրանցելու նպատակով մշակվել է նախագիծ, որով Նոր Ամբերդ կայանի տարածքում նախատեսվել է ստեղծել 5 պատկերային մթնոլորտային չերենկովյան դիտակներից (ՊՄՉԴ) բաղկացած համակարգ, որը հնարավորություն կտար մթնոլորտային հեղեղը գրանցել միաժամանակ մի քանի ՊՄՉԴ-ներով («ստերեոսկոպիա») և բացառել (E≥10²) օգտակար ազդանշանի հետ միաժամանակ գրանցվող հադրոնային մթնոլորտային հեղեղները։
ԵՖԻ-ում մշակված այդ նոր մեթոդակարգը և գիտական ծրագիրն իրականացվել են նաև միջազգային համագործակցության շրջանակներում։ 1991-ին ԵՖԻ-ն առաջարկել է 5 ՊՄՉԴ-ների համակարգով համալրել ծովի մակերևույթից 2200 մ բարձր, տեղակայված ՏՃ-ի հետազոտության HEGRA (High Energy Gamma Ray Astronomy) միջազգային համագործակցության կայանը (Լա Պալմա կղզի, Իսպանիա)։ ԵՖԻ-ում մշակված նախագծով կառուցվել է HEGRA համակարգի առաջին դիտակը։ 1998-2002-ին HEGRA համագործակցությունը (Գերմանիա, Իսպանիա, Հայաստան) գրանցել է տարբեր դասերի պատկանող աստղաֆիզիկական աղբյուրներից եկող գամմա-քվանտների հոսքեր, վերականգնվել են դրանց դիֆերենցիալ էներգիական սպեկտրները, տրվել են փորձարար․ տվյալների տես. մեկնաբանություններ։ HEGRA-ի ստացած արդյունքները կարևոր քայլ էին տիեզ. աղբյուրներում ընթացող ֆիզիկական երևույթների հետազոտման համար։ Փորձարար․ եղանակով նաև ապացուցվել է մթնոլորտային հեղեղների միաժամանակյա գրանցման եղանակի բարձր արդյունավետությունը, որի արդյունքում ԵՖԻ-ում մշակված «հայեցակարգը» հիմք է դարձել բնագավառում ներկայումս գործող բոլոր գիտափորձերի նախագծման ու իրականացման համար։ Դրանցից 2-ին՝ HESS-ին (High Energy Stereoscopic System) և MAGIC-ին (Major Atmospheric Gamma-ray Imaging Cherenkov Telescope) մասնակցել են ԵՖԻ-ի աշխատակիցները, ընդ որում, ԵՖԻ-ն HESS համագործակցության (Գերմանիա, Ֆրանսիա, Անգլիա, Իռլանդիա, Չեխիա, Հայաստան, Նամիբիա, Հարավային Աֆրիկա, Լեհաստան, Ավստրիա, Շվեդիա, Ավստրալիա) հիմնադիր անդամ է։
HESS գիտասարքի օգնությամբ հայտնագործվել են ՏԷՎ էներգիաների գամմա-ճառագայթման մի քանի տասնյակ, տարբեր դասերի պատկանող գալակտիկ․ և արտագալակտիկ. աղբյուրներ։ 2011-ի սեպտ. 1-ի տվյալներով՝ HESS-ի կատալոգը պարունակում էր 64 աղբյուր։ HESS-ի օգնությամբ աշխարհում առաջին անգամ գրանցվել է RX J1713,7-3946 գերնոր աստղի մնացորդի ձևաբան․ պատկերը՝ ՏԷՎ էներգիաների գամմա-տիրույթում, որի համադրումն ավելի ցածր տիրույթում ստացված արդյունքների հետ ցույց է տալիս, որ գերնոր աստղերի մնացորդներում մասնիկները կարող են արագանալ մինչև 100 ՏԷՎ-ից բարձր էներգիաներ, այսինքն՝ այդ օբյեկտներն իրոք կարող են լինել գալակտիկ. ՏՃ-ի աղբյուրներ։
2006-ին HESS համագործակցությունը, նրա կազմում նաև Ֆելիքս Ահարոնյանը, Աշոտ Ախպերջանյանը և Վարդան Սահակյանն արժանացել են Եվրամիության Դեկարտյան մրց-ի, իսկ 2010-ին ամերիկյան աստղագիտական ընկերության Բրունո Ռոսսիի անվան մրց-ը շնորհվել է Ֆելիքս Ահարոնյանին, Վ. Հոֆմանին, Հ. Ֆյոլկին և HESS համագործակցությանը։
