В течение зимней экспедиции 2023 года коллаборация Baikal-GVD установила два новых кластера телескопа, провела ремонт и модернизацию уже установленных элементов детектора и продолжила работы по развитию системы передачи данных по оптическим линиям внутри установки.

Нейтринный телескоп Baikal-GVD предназначен для регистрации и исследования потоков нейтрино сверхвысоких энергий от астрофизических источников. С его помощью ученые планируют изучать не только процессы с огромным выделением энергии, которые происходили в далеком прошлом, но и эволюцию галактик, формирование сверхмассивных черных дыр и механизмы ускорения частиц.

Байкальский нейтринный телескоп – нейтринный детектор, расположенный в озере Байкал на расстоянии 3,6 км от берега, на глубине порядка 1300 м. Эта уникальная научная установка является важным инструментом многоканальной астрономии – нового мощного метода исследования Вселенной. Baikal-GVD – один из трех действующих нейтринных телескопов в мире и, наряду с телескопами IceCube на Южном полюсе и KM3NeT в Средиземном море, входит в Глобальную нейтринную сеть (Global Neutrino Network, GNN).

Телескоп Baikal-GVD – самый большой в Северном полушарии и второй по размеру в мире. На сегодняшний день введено в строй 12 кластеров, расположенных на расстоянии 250 – 300 м друг от друга. С 8 апреля 2023 года они работают в режиме набора данных. Каждый кластер представляет собой самостоятельный детектор из 8 вертикальных гирлянд, на которых размещены оптические модули (по 36 на каждой гирлянде). В настоящее время телескоп содержит около 3500 фотоприемников. По проекту объем установки к 2027 году должен составить порядка одного кубического километра.

“Сезон 2023 года оказался испытанием на прочность коллектива экспедиции. Погода также постаралась ужесточить это испытание, но, нужно отдать должное, обеспечила нас надежным льдом до окончания ледовых работ. Однако, несмотря на сложившиеся условия, в течение экспедиции были реализованы запланированные системные изменения как в подготовке аппаратуры, так и в технологическом плане развертывания установки. Хотелось бы отметить возросший профессиональный уровень коллектива, который при вынужденной реорганизации практически полностью справился с запланированными задачами”, – отмечает руководитель работ экспедиции, начальник установки Лаборатории ядерных проблем им. В. П. Джелепова Объединенного института ядерных исследований Игорь Анатольевич Белолаптиков.

“В эту экспедицию успешно сделан запланированный шаг по наращиванию эффективного объема детектора. До завершения первоначального проекта создания детектора нейтрино высоких энергий с эффективным объемом порядка кубического километра осталось сделать еще два-три таких шага. Начинают прорисовываться контуры плана дальнейшего развития детектора, основанного на оптоволоконной системе сбора данных”, – говорит руководитель коллаборации, член-корреспондент РАН, заведующий Лабораторией нейтринной астрофизики высоких энергий Института ядерных исследований РАН Григорий Владимирович Домогацкий.

Байкальский нейтринный телескоп Baikal-GVD строится силами международной коллаборации с ведущей ролью Института ядерных исследований РАН (г. Москва), основоположника этого эксперимента и направления “нейтринная астрономия высоких энергий” в мире, и Объединенного института ядерных исследований (г. Дубна). Всего в проекте принимают участие более 70 ученых и инженеров из девяти исследовательских центров России, Чехии, Словакии и Казахстана.

Экспедиция 2023 года была организована Институтом ядерных исследований РАН (г. Москва) и Объединенным институтом ядерных исследований (г. Дубна).