"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
24.02.2023 12:37 |
ОПУБЛИКОВАНЫ ПЕРВЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ БАЙКАЛЬСКОГО НЕЙТРИННОГО ЭКСПЕРИМЕНТА BAIKAL-GVD ПО ПОИСКУ НЕЙТРИНО АСТРОФИЗИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ Статья коллаборации Baikal-GVD вышла в авторитетном научном журнале Physical Review D. В ней были опубликованы первые результаты поиска астрофизических нейтрино на основе данных, собранных байкальским глубоководным нейтринным телескопом Baikal-GVD. Было подтверждено наличие нейтринного потока астрофизической природы, ранее обнаруженного антарктическим нейтринным телескопом IceCube. Байкальский нейтринный телескоп – один из российских проектов уровня «мегасайенс». Он развивается в том числе на средства Минобрнауки РФ в рамках государственных программ. Торжественный запуск телескопа Baikal-GVD состоялся в марте 2021 года при участии министра образования и науки РФ Валерия Фалькова.
Схема нейтринного телескопа Baikal-GVD | Коллаборация Baikal-GVD
В опубликованной статье коллаборация Baikal-GVD представила результаты измерения диффузного нейтринного потока космического происхождения. Были проанализированы данные за последние четыре года. Всего было выделено 25 событий-кандидатов на нейтрино астрофизической природы. Их число и распределение по энергии близки к ожидаемым от диффузного потока, зарегистрированного в эксперименте IceCube. Научная значимость этого результата заключается в том, что подтверждается существование космических нейтрино и что параметры нейтринного потока двух разных экспериментов совпадают в пределах статистических и систематических неопределенностей.
Нейтринный телескоп Baikal-GVD – воплощение идеи выдающегося советского физика, академика Моисея Александровича Маркова, высказанной им в 1960 году. Он предложил регистрировать нейтрино, «неуловимые» частицы, в больших объемах воды естественных резервуаров, где на определенном расстоянии друг от друга будут расположены детекторы света – фотоумножители.
Нейтрино – уникальная элементарная частица без заряда и с очень малой массой. Чтобы произошло взаимодействие с другой частицей, нужны особые условия: нейтрино очень слабо взаимодействует с веществом. Где-то в космическом пространстве происходят процессы с гигантским выделением энергии, рождаются нейтрино, летят сквозь Вселенную и ни с чем не взаимодействуют. Когда физики регистрируют нейтрино на Земле, они могут определить направление, откуда прилетела частица, энергию, которая была в месте ее рождения, и тип нейтрино: электронное, мюонное или тау-нейтрино.
Нейтринные телескопы в естественных средах активно используются сегодня для регистрации и исследования потоков нейтрино сверхвысоких энергий от астрофизических источников. Полученные данные дают физикам возможность изучать космические процессы с огромным выделением энергии, особенности эволюции галактик и формирования сверхмассивных черных дыр, а также механизмы ускорения частиц.
В 1980 году в Институте ядерных исследований Российской академии наук (ИЯИ РАН) была образована Лаборатория нейтринной астрофизики высоких энергий под руководством члена-корреспондента РАН Григория Владимировича Домогацкого. Ее целью были создание нейтринного телескопа в водах озера Байкал и проведение на нем физических исследований. Сегодня совместно с учеными из ИЯИ РАН в исследованиях на Байкале активно принимают участие физики из Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ, Дубна), Иркутского государственного университета (ИГУ) и ряда других отечественных и зарубежных научных организаций.
За прошедшие 40 лет в мире было создано несколько нейтринных телескопов. Это были телескопы первого поколения: НТ-200 на озере Байкал, AMANDA на Южном полюсе (преемник проекта 1976 года DUMAND) и ANTARES в Средиземном море. Эти установки позволили разработать и реализовать методику регистрации нейтрино в естественных средах и подойти вплотную к созданию телескопов кубокилометрового масштаба.
В Северном полушарии сейчас реализуются два проекта по строительству нейтринных телескопов: Baikal-GVD на Байкале (3000 оптических модулей) и KM3NeT/ARCA в Средиземном море (378 оптических модулей).
Байкальский нейтринный телескоп – уникальная научная установка, расположенная в 3,6 км от берега на глубине около 1300 м. Baikal-GVD –эффективный инструмент многоканальной астрономии для решения задач нейтринной астрофизики. Установка состоит из 10 кластеров, в каждом кластере по 8 вертикальных гирлянд, на каждой гирлянде 36 модулей. Оптическая система регистрирует черенковское излучение мюонов и каскадов заряженных частиц высоких энергий, рожденных в нейтринных взаимодействиях.
В 2011 году на Южном полюсе был запущен детектор IceCube. В толще льда на глубине более двух тысяч метров было размещено около пяти тысяч оптических модулей с чувствительными фотоумножителями внутри.
В 2013 году IceCube впервые объявил о том, что обнаружил существование суммарного потока нейтрино космического происхождения от многих источников – так называемого диффузного потока. Однако такой значимый для развития нейтринной астрономии и астрофизики результат должен был быть подтвержден другими экспериментами. Это и стало первоочередной задачей нейтринных телескопов в Северном полушарии Baikal-GVD и KM3NeT/ARCA.
«Обнаружение природного потока нейтрино высоких энергий астрофизического происхождения в эксперименте антарктическим детектором IceCube теперь подтверждено результатами, полученными в Северном полушарии нейтринным телескопом Baikal-GVD. Совместная работа этих двух детекторов дает возможность вести поиск источников нейтрино высоких энергий на всей небесной сфере и служит началом процесса построения карты нейтринного неба», – отметил член-корреспондент РАН, заведующий Лабораторией нейтринной астрофизики высоких энергий Института ядерных исследований РАН, руководитель коллаборации Baikal-GVD Григорий Владимирович Домогацкий.
Работы по развертыванию нейтринного телескопа продолжаются. Каждый год с середины февраля по середину апреля на Байкале проходят экспедиции, в ходе которых устанавливаются новые кластеры. В 2023 году ученые планируют добавить к десяти кластерам еще два. Ожидается, что к 2027 году Baikal-GVD достигнет объема в один кубический километр, сравнявшись с IceCube, а в далеком будущем – в десять кубических километров.
«Открытие и измерение потока внеземных нейтрино высоких энергий экспериментами на Южном полюсе и озере Байкал, которые проводятся в разных полушариях, в разных условиях и показывают близкий результат, дают нам уверенность в том, что совместная работа этих установок позволит изучать космические источники нейтрино по всей небесной сфере и откроет эпоху построения карты звездного неба в нейтрино», – считает руководитель работ экспедиции по развертыванию телескопа, научный сотрудник Лаборатории ядерных проблем им. В.П. Джелепова Объединенного института ядерных исследований Игорь Анатольевич Белолаптиков.
Информация и фото предоставлены пресс-службой Института ядерных исследований РАН Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)
|
24.02.2023 12:33 |
ПОЛВЕКА ПРОСВЕЩЕНИЯ. 50 ЛЕТ СО ДНЯ ВЫХОДА ПЕРВОГО ВЫПУСКА ПРОГРАММЫ «ОЧЕВИДНОЕ ― НЕВЕРОЯТНОЕ»
Так о науке с телевизионных экранов больше не рассказывают: вдумчиво, увлеченно, регулярно приглашая ведущих ученых со всего мира. Формат программы Сергея Капицы . . . |
24.02.2023 12:28 |
РЕКТОР МГУ ИМ. М.В. ЛОМОНОСОВА ВИКТОР САДОВНИЧИЙ: «ОЧЕВИДНОЕ — НЕВЕРОЯТНОЕ» — ЭТО ЯВЛЕНИЕ В МИРОВОМ ТЕЛЕЭФИРЕ
В юбилей знаменитой программы «Очевидное — невероятное» ректор МГУ им. М.В. Ломоносова Виктор Антонович Садовничий поделился личными воспоминаниями о дружбе с ее . . . |
24.02.2023 12:23 |
Саудиты намерены построить гигантский небоскреб в форме куба и заполнить его голографическими мирами
Саудовская Аравия сумела реализовать в последние годы сразу несколько масштабных архитектурных проектов. Но принц Мухаммед бен Салман ставит перед инженерами . . . |
24.02.2023 11:43 |
Предложен необычный подход к поискам планеты 9
В нашей Солнечной системе существует тайна, окружающая орбиты объектов пояса Койпера. Более одного триллиона ледяных объектов размером меньше нашей Луны . . . |
24.02.2023 11:36 |
Два газовых гиганта открыты с помощью спутника TESS
Астрономы сообщают об обнаружении двух новых экзопланет с помощью спутника NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS). Планеты, обозначенные как TOI-3984A b и TOI-5293A b, имеют очень . . . |
24.02.2023 11:19 |
«Джеймс Уэбб» обнаружил в ранней Вселенной галактики, которых там не должно быть — они слишком большие
Космическая обсерватория «Джеймс Уэбб» продолжает делать открытия, которые ставят под сомнения основы современных космологических теорий. Чувствительности . . . |
24.02.2023 11:15 |
Учёные показали, как чёрная дыра растянула газопылевое облако за 20 лет — к 2036 году оно исчезнет
Учёные уже два десятилетия наблюдают за газопылевым облаком X7 с помощью инструментов обсерватории Кека на гавайской горе Мауна-Кеа. Теперь они заявили, что по . . . |
23.02.2023 21:50 |
Телескоп "Джеймс Уэбб" открыл сразу шесть сверхкрупных галактик в ранней Вселенной
Пресс-служба университета штата Пенсильвания сообщила, что открытие в очередной раз ставит под сомнение представления космологов об эволюции первых галактик . . . |
23.02.2023 21:18 |
Найдена «невозможная» планета, бросающая вызов современной науке
Коллектив астрономов из Университета Карнеги выявил странную планетную систему. Центром ее является красный карлик, а вокруг него кружится планета класса . . . |
23.02.2023 18:59 |
Ранняя Вселенная была заполнена звездами в 10 000 раз больше нашего Солнца
Новое исследование показало, что первые звезды в космосе, возможно, превышали массу Солнца более чем в 10 000 раз, что примерно в 1000 раз больше, чем у самых больших . . . |
23.02.2023 18:45 |
Чайный гриб планируют использовать в создании электроники
Чайный гриб или Комбуча — этот популярный напиток многие хозяйки используют и по прямому назначению, и как лечебное снадобье. Он обладает выраженным . . . |
23.02.2023 17:38 |
Тайну исчезновения неандертальцев раскрыли
Почему неандертальцы «растворились», исчезли с карты Европы, уступив место прямому предку современного человека? Историки долго ломали головы над этой тайной. А . . . |
23.02.2023 17:32 |
Для поисков жизни на Марсе нужны более совершенные инструменты
По мнению международной исследовательской группы, возглавляемой астробиологом из Корнелла, современные приборы, отправляемые на Марс для сбора и анализа . . . |
23.02.2023 17:28 |
Ученые изучают межзвездную среду с помощью телескопа Джеймса Уэбба
Распространено мнение, что, за исключением крупных небесных объектов, таких как планеты, звезды и астероиды, космическое пространство пусто. На самом деле . . . |
23.02.2023 16:57 |
Астрономы исследуют одну из самых далеких галактик
Международная группа астрономов использовала космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) для получения изображений в ближнем инфракрасном диапазоне GN-z11 — одной из . . . |
23.02.2023 16:54 |
Телескоп Gaia отыскал кандидата в спящую черную дыру в рекордно широкой двойной системе
Это вторая по близости черная дыра к Земле Космический телескоп Gaia помог астрономам обнаружить второго кандидата в неактивную черную дыру звездной массы, . . . |
23.02.2023 16:44 |
Глава AMD: через 10 лет каждому суперкомпьютеру потребуется своя АЭС, или нужно снижать точность вычислений
В рамках конференции ISSCC 2023 компания AMD обсудила будущее сферы компьютерных вычислений на ближайшее десятилетие. Глава компании Лиза Су (Lisa Su) была основным . . . |
23.02.2023 13:14 |
«Хаббл» запечатлел скопление звёзд в Большом Магеллановом Облаке
Телескоп «Хаббл» Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США является одним из главных инструментов астрономов, . . . |
23.02.2023 13:11 |
Соединение Юпитера, Луны и Венеры можно будет наблюдать в вечернем небе сегодня и завтра
На этой неделе Юпитер, Луна и Венера окажутся рядом и их можно будет наблюдать в вечернем небе при ясной погоде сегодня и завтра (22 и 23 февраля). Об этом сказано в . . . |