Для начала напомним читателям, что такое нейтрино. Это частицы, которые некоторые называют «призраками» за то, что они почти никак не взаимодействуют с веществом. Рожденные Солнцем и далекими галактиками, они ежесекундно пролетают через нас насквозь, но мы этого не замечаем. Энергия нейтрино измеряется в петаэлектронвольтах (ПэВ), или квадриллионах электронвольт (миллион миллиардов электронвольт, или 10 в 15-й степени электронвольт).
Чтобы «отлавливать» эти высокоэнергичные частицы, ученые по всему миру создают особые нейтринные обсерватории. Сейчас их построено три: американский IceCube в Антарктиде, наш российский Байкальский нейтринный телескоп (известный также как проект Baikal-GVD) и европейский KM3NeT. Это фотоумножители, оптические модули, которые в воде регистрируют вспышки от прохождения нейтрино, а точнее, вспышки, рождающиеся при взаимодействии нейтрино с другими частицами.
- Раньше считалось, что нейтрино с энергией больше 200 ТэВ приходят на Землю только из других галактик, – говорит Сергей Троицкий. – И вот в данных нашего глубоководного нейтринного телескопа Baikal-GVD стали появляться такие экстремальные нейтрино, направление прихода которых указывало на их происхождение в Млечном Пути. И это никак не вязалось с современными теоретическими моделями, предсказывающими в 10 раз менее энергичными нейтрино в родной Галактике.
– Где такие мощные нейтрино могут рождаться в Млечном пути?
- Есть подозрения, что источниками могут быть сверхновые. В момент, когда расширяется оболочка сверхновой, может происходить соответствующее ускорение частиц. Но есть и много других возможностей, вопрос пока открыт.
Обычно результаты, полученные одной группой, если они верны, подтверждаются другой научной командой. В нашем же случае случилось так, что мы сами практически подтвердили свое же открытие, заглянув в открытые данные американского IceCube, что на Южном полюсе. К американцам прилетали такие же частицы, но они, видимо, были настолько убеждены, что такого не бывает, что даже не обратили на это внимания.
– И вы отразили их данные в своей статье?
– Конечно! Хотя вряд ли коллегам из США понравилось, что мы сделали это раньше их.
– И что же теперь ждать от теоретиков?
– Им придется пересматривать теоретические модели о космических лучах. Это важно, поскольку галактические космические лучи — это та самая радиация, которая мешает нам летать к дальним космическим объектам. Они могут портить электронику и приводить к патологиям у людей, если они тоже окажутся в дальнем космосе.
– Получается, опасность межпланетных полетов возрастает?
– Мы не можем это утверждать, поскольку пока не знаем точно, как часто встречаются в нашей Галактике настолько энергичные частицы.
– Но ведь нейтрино почти не взаимодействуют с материей!
– Это так. Но в данном случае они сигнализируют нам, что если есть нейтрино с энергией выше 200 ТэВ, значит, здесь же, в родной Галактике, есть и настолько же, а может, еще более энергичные протоны, которые с материей уже взаимодействуют и порой очень жестко. Кстати, доказано, что в космосе можно встретить нейтрино с энергией и выше 1000 ТэВ. Вероятность того, что они провзаимодействуют с Землей, составляет уже 1 процент.
