Каждую секунду сквозь нас проходят триллионы нейтрино — невидимых частиц, рожденных в недрах взрывающихся звезд, в черных дырах. Поймать эти частицы-призраки крайне сложно. На Земле их ловят тремя «сетями»: IceCube в Антарктике, KM3NeT в Средиземном море и Baikal-GVD (Gigaton Volume Detector). Исследуя нейтрино, ученые надеются найти следы темной материи и узнать, как рождаются звезды, вспыхивают сверхновые.
Считалось, что космические частицы сверхвысоких энергий (выше 200 ТэВ) приходят к нам из других галактик. Млечный Путь казался слишком спокойным для такого мощного излучения. Но телескоп IceCube в 2022 году заметил странности, а Baikal-GVD в 2023–2024 годах их подтвердил: диск нашей галактики буквально фонит высокоэнергетическими нейтрино.
Это все равно что выяснить, что Солнце светит в тысячи раз ярче, чем должно по законам физики.
Руководитель установки Baikal-GVD Игорь Белолаптиков отмечает: «Наша команда искала именно высокоэнергетические частицы и увидела их поток прямо из диска Млечного Пути. Данные подтверждены двумя обсерваториями, соответственно, они повлекут изменение моделей распространения космических лучей в нашей галактике».
Это только первый шаг. Дальше нужно найти источники высокоэнергетических нейтрино в нашей галактике и за ее пределами. К слову, в мае на площадке Baikal-GVD ввели два новых кластера светочувствительных детекторов — теперь кластеров 16.
Но чтобы набрать больше знаний, нужно фиксировать больше нейтринных событий. Детектируемый объем IceCube, KM3NeT и Baikal-GVD — по 1 км³, и этого уже мало.
План построить супердетектор есть. К 2040 году в акватории Байкала российские ученые с коллегами из Института физики высоких энергий Китайской академии наук (IHEP) планируют развернуть телескоп под названием HUNT объемом до 30 км³.