На озере Байкал с 16 февраля 2024 года начала работу очередная экспедиция по строительству глубоководного нейтринного телескопа кубокилометрового масштаба Baikal-GVD.

В течение примерно двух месяцев участники экспедиции планируют провести работы по модернизации установленных кластеров, установить 13-й кластер и проложить две донные кабельные линии для 13-го и 14-го кластеров. Помимо этого, планируется провести пилотное испытание элементов детектора следующего поколения. В экспедиции примут участие сотрудники Объединённого института ядерных исследований (Дубна), Института ядерных исследований РАН (Москва), Иркутского государственного университета, НИИ ядерной физики им. Д.Ф. Скобельцына МГУ, Морского университета Санкт-Петербурга и Лимнологического института СО РАН (Иркутск).

Байкальский нейтринный телескоп — нейтринный детектор, расположенный в озере Байкал на расстоянии 3,6 км от берега, где глубина озера достигает 1300 м. Эта уникальная научная установка — важный инструмент многоканальной астрономии, нового мощного метода исследования Вселенной. Сегодня установка состоит из 12 кластеров, расположенных на расстоянии 250–300 метров друг от друга. В каждом кластере по 8 вертикальных гирлянд, на каждой гирлянде 36 модулей. Оптическая система регистрирует черенковское излучение мюонов и каскадов заряженных частиц высоких энергий, рождаемых во взаимодействиях нейтрино с веществом водной среды. В настоящее время оптическая система телескопа включает в себя порядка 3500 фотоприёмников. По проекту, объём установки к 2027–2028 годам должен составить порядка одного кубического километра.

Работы по развертыванию нейтринного телескопа продолжаются. Каждый год, с середины февраля по середину апреля, на Байкале проходят экспедиции, в ходе которых устанавливаются новые кластеры и модернизируются ранее установленные. В течение многих лет работами на льду руководит Игорь Анатольевич Белолаптиков, исполняющий обязанности начальника экспедиции, начальник установки Baikal-GVD в Лаборатории ядерных проблем им. В. П. Джелепова Объединённого института ядерных исследований.

Работы по дальнейшему развертыванию нейтринного телескопа Baikal-GVD начались с 16 февраля, когда первая команда участников экспедиции прибыла в расположение береговой части Байкальского нейтринного стационара. В плане экспедиционных работ — установка 13-го кластера, проведение работ по модернизации ранее установленных кластеров детектора и прокладка двух донных кабелей. Также планируется провести пилотное тестирование элементов детектора следующего поколения. В экспедиции примут участие сотрудники ОИЯИ, ИЯИ РАН, ИГУ, НИИЯФ МГУ, Морского университета Санкт-Петербурга и ЛИН СО РАН. На пике проведения экспедиционных работ ожидается, что в установке телескопа примут участие около 60 человек. Работы продолжатся, вероятно, в зависимости от погоды, до первых чисел апреля.

«Подготовка по материально-техническому обеспечению к запланированным работам была проведена на хорошем уровне, и надеемся, что погодные условия и ледовая обстановка позволят нам реализовать все наши планы», — отметил Игорь Анатольевич.

Нейтринный телескоп Baikal-GVD регистрирует и исследует потоки нейтрино сверхвысоких энергий от астрофизических источников. С его помощью учёные изучают не только процессы с огромным выделением энергии, которые происходили в далеком прошлом, но и эволюцию галактик, формирование сверхмассивных чёрных дыр и механизмы ускорения частиц.

Baikal-GVD — один из трёх действующих нейтринных телескопов в мире и, наряду с телескопами IceCube на Южном полюсе и KM3NeT в Средиземном море, входит в Глобальную нейтринную сеть (Global Neutrino Network, GNN). Байкальский нейтринный телескоп Baikal-GVD строится силами международной коллаборации с ведущей ролью Института ядерных исследований РАН, основоположника этого эксперимента и направления «нейтринная астрономия высоких энергий» в мире, и Объединённого института ядерных исследований.

Экспедиция 2024 года организована ИЯИ РАН, ОИЯИ и ИГУ.

Источник: ОИЯИ.