Самый крупный в Северном полушарии глубоководный нейтринный телескоп Baikal-GVD - уникальная "меганаучная" установка, необходимая для исследований Вселенной и создания новой астрономии и астрофизики, будет запущен 12 марта на Байкале

Этот телескоп даст ученым беспрецедентные возможности для проведения геофизических, гидрологических и лимнологических исследований, изучения эволюции галактик и Вселенной, отметили в министерстве науки и высшего образования России. В церемонии запуска, как ожидается, примут участие глава Минобрнауки Валерий Фальков, директор Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИДубнаМосковская область) академик Григорий Трубников и другие. Это событие станет одним из ключевых мероприятий в рамках проходящего в России Года науки и технологий.  
 
О чем расскажут нейтрино 

Новый телескоп даст ученым возможности, которых нет у огромных наземных обсерваторий и их "коллег", размещенных в космосе. Как поясняют сами исследователи, во-первых, такие телескопы не все могут разглядеть, ведь из плотных и горячих областей Вселенной свет может не выбраться, а если все же выберется, то сильно изменится.  

Во-вторых, чтобы оптическим телескопам было куда смотреть, их нужно навести точный "адрес", а это долгий и тщательный процесс. Но надежными "наводчиками" на космические "адреса" как раз являются нейтрино - это нейтральные частицы, у которых нет заряда, малая масса, скорость, близкая к скорости света, и они очень слабо взаимодействуют с окружающим веществом. Ученые считают, что нейтрино могут без существенных изменений долетать до Земли из недр рождающихся или умирающих галактик и различных экзотических звездных объектов, и давать информацию о том, что и где происходило во Вселенной миллионы и даже миллиарды лет назад. 

Поэтому для того, чтобы ответить на главные вопросы астрономии и астрофизики об эволюции галактик и Вселенной, ученым необходимо исследовать потоки нейтрино сверхвысоких энергий от астрофизических источников.  

 
Почему на Байкале? 

Это озеро оказалось очень подходящим для размещения нового телескопа. Дело в том, что для ловли нейтрино нужен большой объем максимально прозрачного вещества, с которым они взаимодействуют. Кроме того, телескоп надо защитить от различных фоновых процессов. Поэтому Байкал пригодился как нельзя лучше. 

Первая версия Байкальского нейтринного телескопа появилась еще в СССР - его строительство стартовало в 1990 году. Нынешний телескоп относится к новой, модифицированной версии. Его сооружение началось в 2015 году. 

Строительство Байкальского глубоководного нейтринного телескопа велось на 106-м километре Кругобайкальской железной дороги силами международной коллаборации. Проект развивался под руководством исследователей из ОИЯИ и Института ядерных исследований РАН. Свой вклад также внесли ученые и инженеры из российских научных центров (Иркутский государственный университетНижегородский государственный технический университет, Санкт Петербургский Морской государственный технический университет и др.) и ученые из Чехии, Словакии и Польши. 

Новая установка состоит из системы глубоководных станций (вертикальных гирлянд) и стальных тросов, прикрепленных ко дну озера якорями. Наверху, на глубине 20 метров, система поплавков (кухтылей) поддерживает гирлянду в вертикальном положении. К тросу подвешены 36 оптических модулей на расстоянии 15 метров друг от друга. Также есть четыре электронных модуля, обеспечивающих электропитание, сбор данных, калибровку, синхронизацию и управление телескопом, и трех-четырех гидроакустических модуля (модема) для точного позиционирования оптических модулей в водной среде. 

Глубоководные станции объединены в кластеры. Каждый из них соединен оптоэлектрическим кабелем с береговым центром, где дежурные операторы и электрики ведут круглосуточный контроль за работой телескопа.  

 
Мировая нейтринная сеть 

Получаемые на Baikal-GVD данные сформируют экспериментальную базу исследований проблем астрономии и астрофизики элементарных частиц. Еще на стадии его создания телескопа благодаря его детекторам ученым удалось спрогнозировать три-четыре события от нейтрино высоких энергий астрофизической природы в 2021-2022 годах. Тот факт, что детекторы "поймали" потоки нейтрино и выделили эти частицы из многократно превышающего уровня шумовых и фоновых сигналов, уже является научным достижением мирового уровня. 

Запуск телескопа на Байкале решает ключевую задачу формирования мировой нейтринной сети – создание в Северном полушарии детектора, сравнимого по чувствительности с американским детектором IceCube, ловящим нейтрино на Южном полюсе. Ожидается, что эффективный объем Байкальского нейтринного телескопа сравняется с IceCube уже в 2021 году, а в последующие годы и превзойдет его. Совместная работа двух этих установок, а также других телескопов, входящих в глобальную сеть, существующую с 2013 года (установки ANTARES, KM3NeT, IceCube, Baikal-GVD), позволит вести поиск источников нейтринного излучения на всей небесной сфере. 

По сравнению с другими телескопами главными преимуществами Байкальского нейтринного телескопа являются физические характеристики рабочей среды – байкальского льда. Они позволяют восстанавливать события основного типа – сопровождаемые каскадами заряженных частиц с угловым разрешением порядка четырех градусов. При этом достигаемая точность в IceCube - примерно 10–15 градусов. Это значит, что угловое разрешение российского телескопа в несколько раз лучше, и появление телескопа с такими характеристиками открывает беспрецедентные возможности для исследований в области нейтринной астрофизики и астрономии высоких энергий.

Источники

На Байкале запустят уникальный глубоководный нейтринный телескоп
Газета РБ (gazetarb.ru), 12/03/2021
На Байкале запустят уникальный глубоководный нейтринный телескоп
Gazeta-News (gazeta-news.ru), 12/03/2021
Уникальный глубоководный нейтринный телескоп запустят на Байкале
Irkutsk.News, 12/03/2021
Россия запускает уникальный глубоководный нейтринный телескоп
Все о космосе (aboutspacejornal.net), 12/03/2021
Уникальный глубоководный нейтринный телескоп запустят на Байкале
IrkutskMedia.ru, 12/03/2021
Россия запускает уникальный глубоководный нейтринный телескоп
Regiondv.com, 12/03/2021
Россия запускает уникальный глубоководный нейтринный телескоп
Новости России и Мира (lixl.ru), 12/03/2021
Россия запускает уникальный глубоководный нейтринный телескоп
РИА Новости, 12/03/2021
Россия запускает уникальный глубоководный нейтринный телескоп
Russia24.pro, 12/03/2021
На Байкале запустят уникальный нейтринный телескоп
Новая Бурятия (newbur.ru), 12/03/2021
На Байкале 13 марта заработает крупнейший в Северном полушарии нейтринный телескоп
ТАСС, 13/03/2021
На Байкале 13 марта заработает крупнейший в Северном полушарии нейтринный телескоп
Зеленоград info (зеленоград-инфо.рф), 12/03/2021
Уникальный телескоп Baikal-GVD запустят в России
Телеканал 360 (360tv.ru), 12/03/2021
На Байкале ввели в эксплуатацию нейтринный телескоп
Общественное телевидение России, 12/03/2021
Торжественный запуск Байкальского глубоководного нейтринного телескопа состоится 13 марта
Irkutsk.News, 12/03/2021
Торжественный запуск Байкальского глубоководного нейтринного телескопа состоится 13 марта
Газета Иркутск (gazetairkutsk.ru), 12/03/2021
Торжественный запуск Байкальского глубоководного нейтринного телескопа состоится 13 марта
IRK Today (irk.today), 12/03/2021
Торжественный запуск Байкальского глубоководного нейтринного телескопа состоится 13 марта
Inregiontoday.ru, 12/03/2021
На Байкале запустят уникальный глубоководный нейтринный телескоп
Point (point.md), 12/03/2021

Похожие новости

  • 18/06/2019

    Для очистки сточных вод Байкала ученые предлагают новые технологии

    ​Ученые ИРНИТУ разработали концепцию водоотведения в центральной экологической зоне(ЦЭЗ) озера Байкал по поручению губернатора Приангарья Сергея Левченко. Проект предполагает автомобильную и железнодорожную транспортировку сточных вод, обустройство резервуаров-выпаривателей, а также использование трубопроводных систем.
    1315
  • 03/02/2021

    Программа мероприятий, посвященных Дню российской науки

    ​Ежегодно 8 февраля российское научное сообщество отмечает свой профессиональный праздник — День российской науки. ​ По традиции к этой дате в институтах и вузах, находящихся под научно-методическим руководством Сибирского отделения РАН, приурочены научно-популярные мероприятия: дни открытых дверей, экскурсии, лекции и так далее.
    2368
  • 29/07/2021

    Ученые ИРНИТУ с помощью беспилотного катамарана создают карту дна Байкала в районе нейтринного телескопа

    Команда ученых ИРНИТУ в интересах Института ядерных исследований (ИЯИ РАН, г. Дубна) с помощью беспилотного катамарана изучает рельеф дна Байкала. Работы ведутся в районе 106 км КБЖД. Карта донной поверхности, которую составят иркутские политеховцы, поможет создателям нейтринного телескопа Baikal-GVD увеличить количество кластеров.
    970
  • 22/06/2021

    В России разработают нейросеть для анализа экосистемы Байкала

    В России разработают нейросетевой алгоритм для мониторинга экосистемы озера Байкал, который будет автоматически анализировать пробы байкальской воды, распознавать и классифицировать содержащиеся в ней микроорганизмы.
    2195
  • 08/09/2020

    Исследователи Иркутска реализуют проект в области очистки загрязненных вод

    Крупный грант на реализацию своего проекта в области очистки загрязненных вод выиграл научный коллектив сотрудников Иркутского государственного университета. Исследователи планируют изучать взаимодействие тяжелых металлов, фенольных соединений и водных растений, в том числе при использовании последних для очистки вод (фиторемедиация).
    852
  • 11/12/2020

    Молодые ученые Иркутска предлагают свои разработки для внедрения в различные сферы от космоса до нефтепереработки

    ​За достижения в области науки и техники 22 иркутянам вручили стипендии мэра. С интересными, а главное, полезными для города исследованиями на конкурс заявились студенты, аспиранты и молодые ученые из ИГУ, ИрНИТУ, ИрГУПС, БГУ, Сибирского института физиологии и биохимии растений СО РАН.
    649
  • 27/08/2021

    Алтайские учёные работают над крупными научными проектами

    Институт водных и экологических проблем Сибирского отделения Российской академии наук в 2021 году начал выполнение 5 новых научных проектов в рамках государственного задания:  «Изучение механизмов природных и антропогенных изменений количества и качества водных ресурсов Сибири с использованием гидрологических моделей и информационных технологий»,  «Природные и природно-хозяйственные системы Сибири в условиях современных вызовов: диагностика состояний, адаптивные возможности, потенциал экосистемных услуг»,  «Исследование разнообразия и структурно-функциональной организации водных экосистем для сохранения и рационального использования водных и биологических ресурсов Западной Сибири»,   «Оценка эколого-биогеохимической обстановки в речных бассейнах Сибири в условиях изменения климата и антропогенного воздействия»,  «Оценка сезонных особенностей атмосферного поступления и последующего распределения загрязняющих веществ на водосборной площади ключевых участков бассейна Оби в зависимости от природно-климатических условий».
    1260
  • 10/03/2021

    ИГУ представил инновационные проекты, связанные с экосистемой Байкала

    9 марта Иркутский государственный университет посетила представительная делегация, возглавлял которую губернатор Иркутской области Игорь Кобзев. Целью визита стало знакомство с инновационными проектами, связанными с экосистемой озера Байкал и развиваемыми в университете.
    769
  • 17/08/2018

    Геофизики ИРНИТУ представили результаты своих исследования на форуме «ГеоБайкал – 2018»

    ​Сотрудники Иркутского технического университета и компании "Гелиос" выступили с докладами на V Международной научно-практической конференции "ГеоБайкал - 2018" . Форум состоялся 11-17 августа в "Байкал Бизнес Центре".
    2375
  • 02/09/2021

    XII Всероссийская молодёжная научная конференция «Минералы: строение, свойства, методы исследования»

    Сотрудник ИРНИТУ Екатерина Канева выступила на XII Всероссийской молодёжной научной конференции «Минералы: строение, свойства, методы исследования». Автор поделилась результатами работы по проекту, связанному с изучением цеолитоподобных веществ, обладающих большим промышленным потенциалом.
    208