Лёд тронулсяСегодня Нобелевскую премию по физике получил Фрэнсис Хальцен — за вклад в создание обсерватории IceCube и открытие астрофизических нейтрино высоких энергий.
За этим результатом стоят десятилетия работы. Телескоп IceCube расположен на Южном полюсе: кубический километр антарктического льда, нашпигованный датчиками света.
Однажды я обедал в рабочей столовой JUNO вместе с Фрэнсисом и сказал ему, что он станет нобелевским лауреатом, а следом — руководитель Daya Bay и JUNO Ифан Ван. Фрэнсис горячо возразил насчёт себя. Я ответил — дело же не в тебе — а в открытии. А оно того достойно. С этим он спорить не стал и мы доели китайскую лапшу. Но это мы немного отвлеклись.
Нейтрино могут пройти сквозь всю Землю. Но иногда одно из них сталкивается с ядром во льду или в воде. Возникают заряженные частицы, которые излучают свет. Его и регистрирует телескоп.
Энергии таких нейтрино могут в миллиарды раз превышать энергии солнечных. Откуда они приходят? Из бурной молодости далёких галактик. Чёрные дыры, аккреционные диски, разрываемые звёзды — всё такое. Некоторые из этих частиц добирались до нас миллиарды лет.
Основные вехи IceCube:— 2013 год: обнаружен поток астрофизических нейтрино высоких энергий;
— 2017–2018: первые свидетельства связи нейтрино с конкретным источником — блазаром TXS 0506+056;
— 2022: свидетельства нейтринного излучения активной галактики NGC 1068;
— 2023: нейтрино из нашей Галактики.
Так начала развиваться нейтринная астрономия высоких энергий.
А где здесь Россия?Россия участвовала в этой истории с самого начала.
Идею регистрировать нейтрино под водой предложил в 1960 году академик Моисей Марков. На Байкале её воплотил с коллегами Григорий Домогацкий — бессменный руководитель байкальского нейтринного телескопа, член-корреспондент РАН, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник ИЯИ РАН. Он скоропостижно ушёл из жизни в конце 2024 года.
В девяностые Байкал стал кузницей кадров для мировой нейтринной астрономии. Достаточно вспомнить Кристиана Шпиринга, работавшего и на Байкале, и на Южном полюсе.
Я считаю, что вместе с Хальценом эту премию заслужил и Григорий Владимирович. Как жаль, что он не дожил…
Что происходит на Байкале сегодня?Байкальский телескоп — крупнейший в Северном полушарии. Он уже независимо подтвердил существование потока астрофизических нейтрино, обнаруженного IceCube.
В апреле 2021 года установка зарегистрировала каскад с энергией около 224 ТэВ с направления того самого блазара TXS 0506+056. Это ещё один аргумент в пользу того, что блазары рождают нейтрино таких бешеных энергий.
В совместном анализе данных Байкал-GVD и IceCube обнаружен избыток нейтрино с энергиями выше 200 ТэВ вблизи плоскости Млечного Пути. Байкальские данные усиливают значимость свидельства их галактического происхождения. У нашего сибирского озера здесь есть преимущество: в воде свет меньше рассеивается, чем во льду, поэтому по таким каскадам можно точнее восстановить направление прихода нейтрино.
Установкой сегодня руководят главный научный сотрудник ИЯИ РАН, дфмн Жан-Арыс Джилкибаев и начальник байкальской установки в ОИЯИ Игорь Белолаптиков.
Телескоп нужен и для подготовки людей. А люди нужны для телескопа. В двухгодичной онлайн-программе «
Физика нейтрино и астрофизика частиц» НИИЯФ МГУ и центра «Тичин» при научной поддержке ОИЯИ слушатели смогут работать в действующих коллаборациях, включая Байкал-GVD. А магистерский трек «
Мегасайенс», который ИТМО открыл совместно с ОИЯИ, предусматривает работу с данными телескопа и стажировки на установке.
Будут ли новые открытия? Ну, а сами то вы как думаете?! Конечно! Именно для этого нам надо учиться и работать. А лауреата и всех нас я искренно поздравляю!
Хотите узнать раньше всех имя следующего нобелевского лаурета по физике? Следите за списком
премии Понтекорво.
