12 марта будет дан старт работе Байкальского глубоководного нейтринного телескопа, сообщили «Известиям» в Министерстве науки и высшего образования РФ. Установку возводили под патронажем ученых из Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) и Института ядерных исследований РАН. Нейтринный телескоп позволит обнаружить источники нейтрино сверхвысоких энергий и исследовать эволюцию галактик и Вселенной. Обсерватория должна стать магнитом для талантливых ученых со всего мира, считают в Минобрнауки.
Магнит для ученых
Байкальский глубоководный нейтринный телескоп 12 марта запустит министр науки и высшего образования РФ Валерий Фальков вместе с директором ОИЯИ академиком РАН Григорием Трубниковым, сообщили «Известиям» в министерстве. Эту установку класса мегасайенс строили с 2015 года на 106-м км Кругобайкальской железной дороги на озере Байкал силами международной коллаборации Baikal-GVD. Телескоп возводили под патронажем ученых из Объединенного института ядерных исследований (Дубна) и Института ядерных исследований РАН (Москва). Также вклад в работу внесли специалисты из российских научных центров (ИГУ, НГТУ и др.) и из-за рубежа (Чехии, Словакии и Польши). Детектор нейтрино расположен на расстоянии 3,6 км от берега озера Байкал и погружен на глубину 1,1 км.
— Торжественный запуск глубоководного нейтринного телескопа на озере Байкал станет одним из ярких, флагманских мероприятий Года науки и технологий в Российской Федерации, — сказал «Известиям» Валерий Фальков. — Это конкретный результат интенсивной работы международного коллектива ученых при ведущей роли Минобрнауки России, Объединенного института ядерных исследований и Российской академии наук. Важно, что Baikal-GVD (в этом случае имеется в виду Baikal Gigaton Volume Detector — Байкальский гигатонный объемный детектор, то есть сам телескоп. — «Известия») бережно использует уникальные природные ресурсы нашей страны для решения задач на переднем крае фундаментальной науки.
Самый большой в Северном полушарии глубоководный нейтринный телескоп станет магнитом для талантливых ученых со всего мира, добавил министр.
Поймать нейтрино
Обсерваторию решили построить именно на Байкале по ряду причин. При прохождении через достаточно плотную среду, например воду, нейтрино генерирует черенковское излучение, которое можно зарегистрировать светочувствительными детекторами. В данном случае сыграли свою роль наличие мест в озере Байкал с глубиной более 1 км, расположенных недалеко от берега, способность поглощения и рассеяния света в байкальской воде, а также наличие ледового покрова в течение восьми недель в году, что существенно облегчает развертывание детектора (по сравнению с реализацией аналогичных проектов в океане).
По сравнению с телескопом, который работает на Южном полюсе (IceCube), у байкальского выше точность в определении направления потоков нейтрино, рассказал «Известиям» специалист по физике элементарных частиц, академик РАН Михаил Данилов.
— Кроме того, он находится в другом полушарии и поэтому видит другую половину неба. Таким образом, он является дополнительным детектором, который позволяет расширить границы того, что мы наблюдаем, — сказал ученый.
Нейтринный телескоп состоит из сотен светочувствительных фотоумножителей (квазаров), закрепленных на тросах (стрингах) и спущенных в воду южного Байкала на глубину больше километра. Стринги собраны в единую зонтикообразную структуру.
Сигналы от квазаров уходят по проложенным по дну кабелям на берег, где располагается центр управления, приема и обработки данных телескопа.
Вселенские вопросы
Установка позволит обнаружить источники нейтрино сверхвысоких энергий и исследовать эволюцию галактик и Вселенной.
— Нейтрино проникает через большие толщи вещества, поэтому оно не экранируется, — отметил Михаил Данилов. — Нейтрино не отклоняется магнитным полем в отличие от протонов, и поэтому мы можем знать, откуда они приходят. И поэтому это еще один источник информации о том, откуда берутся и космические лучи. А дальше это источник информации о тех процессах, которые приводят к появлению таких частиц. Это важно для нашего понимания того, как развивалась Вселенная.
В день запуска установки Валерий Фальков и Григорий Трубников подпишут меморандум о совместном развитии проекта Baikal-GVD, а также экспериментальных исследований в области нейтринной астрофизики высоких энергий, нейтринной астрономии и физики нейтрино, сообщили в ОИЯИ.
— Думаю, неслучайно, что мероприятие, знаменующее выход на новый этап развития этого международного проекта и экспериментальных исследований в области нейтринной астрофизики высоких энергий, нейтринной астрономии, физики нейтрино, состоится 12 марта — в день рождения Владимира Ивановича Вернадского, великого русского ученого-естествоиспытателя и мыслителя, — отметил в беседе с «Известиями» директор ОИЯИ Григорий Трубников.
Уже сегодня нейтринный телескоп на Байкале является самым крупным нейтринным телескопом в Северном полушарии. В этом году с введением в строй восьмого кластера установка догонит по объему телескоп IceCube на Южном полюсе.