Тайны Вселенной со дна Байкала. Российские физики строят очередной кластер уникального нейтринного телескопа
Какие процессы происходят на Солнце, в нашей и других отдаленных галактиках и как они влияют на Землю, выясняют российские физики. Они строят очередной кластер уникального нейтринного телескопа, расположенного в озере Байкал. С учеными пообщался корреспондент «МИР 24» Дмитрий Белькевич.
Этих людей с палатками на льду самого большого и чистейшего озера страны – Байкала – можно принять за любителей зимнего лова. Они бурят большие лунки, однако забрасывают в них отнюдь не удочки, а уникальное сверхчувствительное оборудование, улавливающее нейтрино – частицы, которые образуются при термоядерных реакциях на Солнце или других объектах, и бороздят просторы Вселенной с огромной скоростью.
«Мы опускаем под воду детекторы для того, чтобы зарегистрировать черенковское излучение, которое происходит в результате реакции нейтрино с частицами в воде. Чтобы их поймать, нужно собрать достаточно большую установку. Она похожа на гирлянды, это сферы, которые нанизаны на трос», – пояснил инженер Лаборатории ядерных проблем Объединенного института ядерных исследований Владимир Шатунов.
Каждая из восьми таких гирлянд состоит из 36 детекторов, погруженных под воду на глубину до 1 250 метров. Вместе они образуют кластер нейтринного телескопа. Сейчас ученые монтируют 14-й по счету. Гигантский «глаз» расположен в районе 102-го километра Кругобайкальской железной дороги. Информация с установки идет еще четыре километра до базы по кабелям, проложенным по дну Байкала.
Черенковское свечение названо в честь советского ученого, лауреата Нобелевской премии 1958 года Павла Черенкова. При попадании в атом кислорода молекулы воды нейтрино вызывает генерации нескольких заряженных частиц, разгоняя их быстрее скорости света. В результате и возникает излучение, которое фиксируют такие детекторы. Это позволяет открыть природу космического излучения, узнать больше о внутреннем строении Солнца, формировании звезд и галактик.
«Уже были открыты различные астрофизические объекты, удаленные объекты, потому что нейтринная физика позволяет смотреть именно объекты, которые удалены на большие расстояния от Земли».
Строить нейтринный телескоп начали в 1980-х годах прошлого века, поскольку вода в озере чистая, не цветут водоросли, а зимой по льду удобно привозить оборудование. Но в 1998 году из-за кризиса проект заморозили. Ученые поддерживали его работу, но новые кластеры не возводили. Американцы соорудили огромный аналог в 2012 году на Южном полюсе. Появился такой телескоп и в Средиземном море. На Байкале строительство возобновилось в 2015 году. Сейчас к российским ученым присоединились коллеги из Китая.
«Они привезли свои детекторы, свои оптические модули, которые предполагается использовать в будущей установке, которая, может быть, будет иметь объем 30 кубических километров».
В настоящее время наши специалисты трудятся над созданием телескопа объемом в один кубический километр. Чем больше параметры установки, тем выше вероятность взаимодействия с ней нейтрино. И тем меньше черных дыр в знаниях о космосе и происходящих в нем процессах.