Цель номер пять поездки на озеро Байкал была научно-исследовательская. Узнать больше о знаменитых «ловушках» нейтрино и посетить Байкальскую астрономическую обсерваторию, чтобы отличной звездной ночью посмотреть на звезды в телескоп. Получилось сделать и то, и другое. Повезло с погодой и с попутчиками. Наш экскурсовод в дневной поездке на Хивусе оказался научным сотрудником обсерватории и сориентировал нас.

«А что-там за люди на льду? Что они ловят, омуля? Нет, нейтрино.» Из диалога с экскурсоводом

Нейтрино

Для справки: Байкальский нейтринный телескоп (англ. Baikal Gigaton Volume Detector, Baikal-GVD) — нейтринная обсерватория, находящаяся на дне озера Байкал. На момент введения в строй 13 марта 2021 года объём детектора стал сравним с крупнейшим на сегодняшний момент детектором нейтрино IceCube в Антарктиде. Телескоп наряду с IceCube, ANTARES и KM3NeT (Средиземное море) входит в Глобальную нейтринную сеть (GNN) как важнейший элемент сети в Северном полушарии Земли.

Проезжали рядом с местом расположения телескопа. Подробности узнали уже в обсерватории. Baikal-GVD — гигантская «ловушка для призраков», состоящая из тысяч чувствительных датчиков, погружённых на глубину более километра. Они улавливают вспышки черенковского света. Черенковский свет — это «световой сигнал» о том, что нейтрино столкнулось с водой и породило высокоскоростную заряженную частицу. Это и удается зафиксировать прибору.

Ученые много пишут, что эти частицы нейтрино — ключ к разгадке того, из чего состоит невидимая часть Вселенной. Темная материя составляет около 90% вещества во Вселенной. Мы знаем, что она есть — по ее гравитационному воздействию. Но вот увидеть, уловить ее не можем. Если сложить всю массу, что мы можем детектировать — звезды, планеты, космическую пыль, туманность, черные дыры — это будет лишь жалкие 10% от общей массы галактик. Остальные 90% — это некая темная материя, которая является непонятно чем.

Проект Baikal-GVD начинался ещё в 90-х. За 30 лет он прошёл путь от теоретической идеи до международного признания. Только у нас в России — чистейшая пресная вода и уникальный обзор неба в северном полушарии. Проектом руководят ОИЯИ, ИЯИ РАН и десятки других институтов. Сейчас в планах — расширение объёма телескопа до 4 км³.

И уже на Байкале открыли то, от чего даже Эйнштейн бы поперхнулся борщом

Новый результат Байкальского нейтринного телескопа требует пересмотра теории галактических космических лучей. Российский научный прибор впервые обнаружил приход на Землю нейтрино очень высоких энергий – больше 200 ТэВ, рожденных в Млечном Пути. Раньше считалось, что они могут рождаться только за пределами нашей Галактики.

Из диалога с учеными:

– Где такие мощные нейтрино могут рождаться в Млечном пути?

— Есть подозрения, что источниками могут быть сверхновые. В момент, когда расширяется оболочка сверхновой, может происходить соответствующее ускорение частиц. Но есть и много других возможностей, вопрос пока открыт.

Источники информации:

1. Байкальский подводный нейтринный телескоп
2. Российский телескоп на Байкале обнаружил необычное: нейтрино из Млечного Пути в 10 раз превышают теории
3. Требуется пересмотр теории Галактики: российские ученые «поймали» небывалые космические частицы

В качестве резюме:

Отличный сюжет для романа в стиле братьев Стругацких, не правда ли?