Глубоководный нейтринный телескоп на Байкале растет, запускаются новые блоки, которые позволяют ему видеть больше. Это самый крупный нейтринный телескоп в Северном полушарии. Что он видит и зачем он нужен на озере, телеканалу «МИР 24» рассказал руководитель Байкальского нейтринного проекта, заведующий лабораторией нейтринной астрофизики высоких энергий Института ядерных исследований РАН Григорий Домогацкий.
- Что видит этот телескоп?
Григорий Домогацкий: Задача телескопа – регистрировать природный поток нейтрина высоких энергий, то есть поток, который падает на Землю, приходит из атмосферы Земли. Нам интересно то, что приходит из дальнего космоса – это ядра активных галактик, это объекты яркие – квазары. Нейтрины являются уникальным источником получения информации о таком строении объектов Вселенной. Оно отличается тем, что на своем пути Земли оно не подвержено воздействию внешних сил – ни магнитные поля на него не действуют, ни заполненность пространства фоном других частиц. Все это для нейтрина несущественно.
Частица взаимодействует чрезвычайно слабо. В этом ее прелесть как источника информации, но в этом и проблема ее регистрации. Чтобы ее зарегистрировать, приходится создавать гигантские установки, которые человечество до сих пор не делало. Крупнейшая на сегодняшний день установка – это установка во льду Антарктиды – детектор, у которого инструментальный объем составляет примерно кубический километр – это гигантская цифра.
- А у Байкальского телескопа сколько?
Григорий Домогацкий: Инструментальный объем – это одно, гораздо более существенной характеристикой детектора является его эффективный объем. Это его способность регистрировать объем, в котором он регистрирует какое-то взаимодействие, какие-то частицы, эффекты.
Одной из существенных задач является возможность регистрировать каскады от нейтрино. Вещество, взаимодействуя с нейтрино, способно вызывать эффект каскада облака заряженных частиц. Они движутся со световой скоростью и способны генерировать свечение Вавилова – Черенкова. Оно направленное, мы сразу много узнаем и о направлении прихода частицы, и получаем информацию об энергии частицы – это метод, который и был предложен в 1960-м году академиком Марковым, метод, который адекватен задаче. Вы имеете огромные объемы воды или льда прозрачного, в этом объеме нейтрино создает какой-то эффект: либо долго живущую частицу, либо ливни, каскады. Когда дети под Новый год пускают фейерверки во дворе, примерно так – ничего нет, а потом вдруг каскад.
- Один из разработчиков сказал, что на наших глазах появляется новый раздел науки – нейтринная астрономия. Она поможет узнать тайну происхождения Вселенной?
Григорий Домогацкий: Тайна Вселенной – это не из категории точных научных. У Вселенной много загадок, одна из них – что из себя представляют объекты, источники генерации частиц высоких энергий. Мы видим частицы высоких энергий в космических путях – протоны, ядра гелия, заряженные частицы, но они все, пока другие частицы добираются до Земли, их траектории искажены, они взаимодействуют по дороге с чем-то, у вас возникают проблемы с пониманием, кто же их родил. Здесь вы имеете такого персонажа как нейтрино, который прямо летит из места, где произошли эти события.
- Где еще есть нейтринные телескопы?
Григорий Домогацкий: Средиземное море – да, там работал с 2008 года, сейчас заканчивает работу небольшой детектор «Антарес» – очень хороший детектор, но он очень маленький. Нейтрино высоких энергий, которые зарегистрировал в 2013 году «АйсКьюб», они не видят. Что-то они от нейтрино видят, но выделить их на фоне, который создают другие частицы, они не могут, поэтому в мире нет других детекторов, которые могли бы регистрировать нейтрино высоких энергий астрофизического происхождения.
- Вы обмениваетесь информацией с другими учеными?
Григорий Домогацкий: Да, конечно. У нас существует консорциум, хорошее взаимодействие, создана «Глобальная нейтринная сеть» с нашим участием, с участием детектора на Южном полюсе, коллектива маленького детектора «Антарес» и коллектива детектора, которого нет, но который Европа уже несколько лет пытается начать создавать. Сейчас первые движения есть, но им далеко до каких-то серьезных размеров.
- Американцы свой «АйсКьюб» запустили 11 лет назад. Сравнивая их телескоп и байкальский, можно ли сказать, что модули байкальского более современные?
Григорий Домогацкий: «АйсКьюб» начали строить в 2005 году, построили в 2011 году, официально запустили. Проект нашего детектора был начат в 2010 году, потом мы лет пять вели испытания. Какие-то вещи у нас чуть более современные, но это все одно и то же технологически.
Читайте также:
Подробнее в сюжете: Гости эфира
