Девять вузов и научных организаций объединили усилия для развития российской нейтринной программы

Министерство науки и высшего образования РФ провело совещание, посвящённое развитию Байкальского глубоководного нейтринного телескопа «Baikal-GVD». В режиме видеоконференцсвязи в нём приняли участие руководители научных и образовательных организаций, а также учёные, которые ведут исследования на установке класса «мегасайенс».

Участники детально обсудили ход работ по строительству установки, результаты исследований и планы по дальнейшему развитию проекта. Также были рассмотрены промежуточные итоги текущей экспедиции, в ходе которой научная команда планирует установить два новых кластера оптических модулей.

Байкальский нейтринный телескоп — один из флагманов российской нейтринной программы. Работу учёных над национальной программой координируют Объединённый институт ядерных исследований и Курчатовский институт. В центре управления Байкальского нейтринного телескопа собрались представители девяти организаций: Объединённого института ядерных исследований (ОИЯИ), института ядерных исследований Российской академии наук (ИЯИ РАН), Иркутского государственного университета (ИГУ), национального исследовательского ядерного университета МИФИ, Новосибирского государственного университета, физического института имени П. Н. Лебедева РАН, Кабардино-Балкарского государственного университета, Томского политехнического университета, НИИЯФ МГУ.

По словам министра Валерия Фалькова, для проведения исследований нейтрино и астрофизики частиц в 2022–2024 годах Минобрнауки России выделены по 18 млн рублей ежегодно шести научным и образовательным организациям в рамках госзадания. Директор Объединённого института ядерных исследований (г. Дубна) Григорий Трубников доложил о том, что в исследованиях на телескопе принимают участие более 60 человек, порядка 30 — находятся постоянно на льду Байкала.

Для работы на телескопе также объединили усилия девять научных и образовательных организаций — это ОИЯИ, ИЯИ РАН, ИГУ, научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д. В. Скобельцина (НИИЯФ МГУ), Нижегородский технический университет, Санкт-Петербургский морской технический университет, Чешский технический университет, Алма-Атинский институт ядерной физики.

- С момента предыдущей встречи коллаборация проекта приросла тремя полноценными членами, объединяя таким образом уже девять участников. Объединённый институт принимал участие в байкальской нейтринной коллаборации более 25 лет. Однако ровно десять лет назад началась новая эпоха в истории Байкальского нейтринного телескопа, связанная с совершенно новым масштабом участия нашего института в этом проекте. С тех пор нейтринный телескоп начал активно развиваться, и объем телескопа достиг половины кубического километра, — отметил Григорий Трубников.

Представители всех организаций, принимавших участие в совещании, выразили желание участвовать в нейтринной программе России и в проекте «Baikal-GVD» в частности. На апрель этого года намечено провести совещание в НИЯУ МИФИ, чтобы продолжить обсуждение общенациональной программы развития по физике нейтрино и астрофизике.

По словам Григория Трубникова, сеть передовых физических установок, таких как «Baikal-GVD», способна послужить России для удержания уникального человеческого капитала. В то же время, чтобы быть серьёзным конкурентом в глобальном масштабе, для попадания в пятёрку мировых лидеров в сфере науки России необходимо участие международных партнёров в её мегасайенс-проектах.

- Этот интерес есть со стороны Китая, Латинской Америки, стран Европы. Два эффективных канала вовлечения партнёров в совместные проекты — это коллаборация, которую вместе формируют научные организации при координации ОИЯИ, — международного научного центра в Дубне и государственной программы «Приоритет 2030», которая позволяет российским университетам активно выстраивать международное сотрудничество, — подчеркнул директор ОИЯИ.

В 2022 году научная коллаборация «Байкал» установила два следующих кластера «Baikal-GVD». Всего действующих кластеров 10, плюс неполный кластер из двух гирлянд с оптическими линиями связи, установленный для проведения исследований по повышению эффективности нейтринного телескопа. Эффективный объем телескопа превысил 0,4 кубических километров в задаче регистрации каскадных событий от нейтрино высоких энергий.

Одним из главных итогов работы учёных на телескопе «Baikal-GVD» стала публикация первых результатов по поиску нейтрино астрофизической природы. Статья коллаборации «Baikal-GVD» вышла в престижном научном журнале «Physical Review D» и отмечена как «выбор редакции». В ней было подтверждено наличие нейтринного потока астрофизической природы, ранее обнаруженного Антарктическим нейтринным телескопом «IceCube». Это первое независимое подтверждение существования астрофизических нейтрино сверхвысоких энергий.

Также продолжаются работы по обработке экспериментальных данных. Получены и опубликованы результаты мирового уровня в регистрации астрофизических нейтрино высоких энергий. Усовершенствована уникальная аппаратура, получены и опубликованы уникальные результаты по исследованию оптических характеристик водной среды озера Байкал.

По программе обновления приборной базы академических организаций сформирован лабораторно-производственный участок по сборке и испытаниям электронных управляющих блоков для нейтринного телескопа.

На совещании были озвучены планы по развитию мегасайенс-установки и исследований на ней. До 2030 года планируется установка ещё 8–10 кластеров телескопа, что обеспечит регистрацию астрофизических нейтрино высоких энергий с эффективным объёмом до 1 кубического км. Это позволит «Baikal-GVD» конкурировать с проектами «IceCube» (США), «KM3NeT» (ЕС) и развивающимися в Китае и Канаде проектами.

Кроме того, планируется развивать микробиологические исследования донных сообществ озера Байкал с использованием методов генетического анализа силами ОИЯИ и лимнологического института Сибирского отделения Российской академии наук.

Запуск мегасайенс-установки «Байкальский глубоководный нейтринный телескоп» был дан в марте 2021 года — в Год науки и технологий, сообщает пресс-служба министерства науки и высшего образования РФ.