На озере Байкал завершилась ежегодная зимняя экспедиция по строительству глубоководного нейтринного телескопа Baikal-GVD. В этот сезон ученым удалось установить рекордное количество новых оптических модулей за одну экспедицию — 756 штук. Благодаря этому эффективный объем телескопа достиг порядка 0,8 км3. С 6 апреля 2026 года системы байкальского детектора нейтрино работают в режиме набора данных.
Фотографии Баира Шайбонова
В ходе экспедиции участники международной коллаборации Baikal-GVD развернули 15-й и 16-й кластеры телескопа. Каждый из них представляет собой самостоятельный детектор из восьми вертикальных гирлянд, на которых размещено по 36 оптических модулей. В конфигурацию последних трех кластеров (с 14-го по 16-й) были включены внешние гирлянды с калибровочными лазерными источниками света.
Специалисты провели плановое обслуживание и модернизацию 6-го и 10-го кластеров, а также прототипа гирлянды нейтринного телескопа следующего поколения совместно с Институтом физики высоких энергий Китайской академии наук (IHEP). Кроме того, в эксплуатацию была введена полномасштабная гирлянда с оптическими модулями на основе 20-дюймовых фотоэлектронных умножителей. С целью подачи энергии и передачи данных для двух новых кластеров по дну озера проложен специальный кабель. Таким образом, подводная конструкция сегодня насчитывает почти 4900 оптических модулей.
В соответствии с планом совместных работ коллеги из Иркутского государственного университета и Лимнологического института CО РАН провели ряд гидрологических экспериментов.
В 2026 году ледовые работы завершились на несколько дней раньше графика из-за отсутствия снега во второй половине экспедиции. Яркое весеннее солнце и теплая погода резко изменили структуру льда, что привело к снижению его несущей способности. Тем не менее практически все планы экспедиции, в которой приняли участие более 70 человек из институтов и научных организаций коллаборации, удалось реализовать в полном объеме.
«В этом году ледовый покров на Байкале был практически идеально ровным и более 60 сантиметров толщиной к приезду первой команды, — рассказал начальник установки Baikal-GVD в Лаборатории ядерных проблем ОИЯИ, заместитель руководителя коллаборации Игорь Белолаптиков. — Начало экспедиции характеризовалось холодной погодой (около -20 °C) в течение первых двух недель. Но, несмотря на такие жесткие условия, монтаж начался уже на третий день после прибытия первой группы. Этому способствовали тщательная подготовка и внедрение новых технологических решений. Отсутствие сильных ветров и снегопадов почти весь период, с одной стороны, способствовало скорому развертыванию, но, с другой — лишило “ледовый” состав экспедиции отдыха. Однако основная команда проявила волевые качества, и на их примере новые участники отработали на “отлично”. В итоге выполнен практически весь список планируемых работ и установлено рекордное количество новых оптических модулей за один сезон — 756 (или 21 гирлянда), не считая модулей от наших китайских коллег».
Как отметил руководитель Лаборатории нейтринной астрофизики высоких энергий ИЯИ РАН, руководитель коллаборации Baikal-GVD Жан-Арыс Джилкибаев, успешное развертывание телескопа во многом обусловлено его модульной структурой. Такая конфигурация детектора позволила уже на ранних этапах его создания вести исследования природных нейтринных потоков на высоком уровне чувствительности.
По словам ученого, анализ экспериментальных данных, накопленных за 2018–2023 годы, уже принес большие результаты: участники коллаборации Baikal-GVD первыми независимо подтвердили данные антарктического эксперимента IceCube по регистрации диффузного потока космических нейтрино, зафиксировали поток частиц с энергией свыше 200 ТэВ из Млечного Пути, установили предел на величину потока космогенных нейтрино в области энергий выше 10 ПэВ, а также получили ряд указаний на существование локальных источников нейтрино как в нашей Галактике, так и за ее пределами.
«Завершение строительства нейтринного телескопа в ближайшие 2–3 года и дальнейшая его эксплуатация в проектной конфигурации с объемом в один кубический километр позволят получить уникальные результаты в исследовании нашей Вселенной», — резюмировал Жан-Арыс Джилкибаев.
Схема нейтринного телескопа Baikal-GVD
Справка
Байкальский нейтринный телескоп (Baikal-GVD) — нейтринный детектор, расположенный в озере Байкал на расстоянии 3,6 км от берега, на глубине около 1300 м. Это самый большой нейтринный телескоп в Северном полушарии и второй по размеру в мире.
Эта уникальная научная установка является важным инструментом многоканальной астрономии — нового метода исследования Вселенной. Baikal-GVD — один из трех действующих крупномасштабных нейтринных телескопов в мире. Наряду с IceCube на Южном полюсе и KM3NeT в Средиземном море он входит в Глобальную нейтринную сеть (Global Neutrino Network, GNN).
Телескоп 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.
Baikal-GVD строится силами международной коллаборации с ведущей ролью Института ядерных исследований РАН и Объединенного института ядерных исследований. Всего в проекте принимают участие более 70 ученых и инженеров из девяти исследовательских центров России, Казахстана, Словакии и Чехии.
