На дне Байкала заработал второй кластер нейтринного телескопа

Опубликовано 2017-04-17

На Байкале закончено развертывание второго кластера нейтринного телескопа Baikal-GVD. Как сообщает пресс-служба Иркутского госуниверситета, ученые получили в апреле первые экспериментальные данные из означенного источника.

— Кластер — это восемь так называемых гирлянд с оптическими детекторами. Сама гирлянда устроена так: на дне лежит груз весом примерно 600 кг, к нему закреплен трос, на нем в диапазоне глубин от 700 до 1300 метров располагаются оптические детекторы. Естественно, все это соединено кабелями, сигналы собираются в электронные подводные блоки. Дальше информация передается по оптическим кабелям на берег, — рассказывает директор НИИ прикладной физики профессор Николай Буднев.

• 
• Схема одного кластера Байкальского нейтринного телескопа

Это событие произошло через два года после установки первого кластера, который сам по себе уже является «серьезной содержательной машиной» и одним из трех крупнейших глубоководных и подледных нейтринных телескопов в мире. Модульная структура телескопа обеспечивает перспективу неограниченного наращивания его объема и позволяет вести набор экспериментальных данных уже на ранних этапах развертывания установки и потом изменять конфигурацию по мере изменения научных приоритетов.

Первый кластер установки наращивался постепенно, в течение пяти лет велась разработка основных структурных элементов установки, а это оптические детекторы, электроника и прочее. Работу над проектом нейтринного телескопа ведет международная коллаборация, основными участниками в которой выступают Институт ядерных исследований РАН, Объединенный институт ядерных исследований (Дубна), Иркутский государственный университет, МГУ им. М. В. Ломоносова.

По проекту, установка будет строиться в два этапа. На первом — к 2021 году — запланировано ввести 12 кластеров, на что расходуется по 5 миллионов долларов в год. Следующий этап включает в себя развертывание 27 кластеров, однако пока точной информации по финансированию и срокам строительства такого расширения нейтринного телескопа Baikal-GVD нет.

Детекторы телескопа улавливают нейтрино, которые рождаются в самых далеких и мощных источниках энергии — это, например, взрывы сверхновых или активные галактические ядра. Нейтрино редко взаимодействует с веществом, поэтому является уникальным носителем информации. Когда эта частица взаимодействует с атомом вещества, образуются мюоны — тяжелые заряженные частицы. В свою очередь, если эти мюоны проходят через что-то плотное и прозрачное, например воду или лед, они испускают вспышки света, называющиеся черенковским излучением (свечение темно-голубого цвета). Этот свет улавливается светочувствительными фотоумножителями телескопа, сигнал с которых записывается для дальнейшего анализа. Такие исследования помогают глубже понять многие процессы, протекающие в глубинах космоса, открыть новые свойства элементарных частиц и узнать много нового об устройстве и эволюции Вселенной в целом.

Как говорят ученые, телескоп на Байкале должен стать ключевой установкой будущей международной нейтринной обсерватории, в которую войдут также детекторы на Южном полюсе и в Средиземном море.

Как отмечает портал «Научная Россия», помимо своей основной функции, нейтринный детектор — еще и очень чувствительный монитор по выявлению загрязнений, так что проект будет способствовать экологическому мониторингу Байкала.

Источник https://sdelanounas.ru/blogs/92524/