Байкальская нейтринная обсерватория ИЯИ РАН (Байка)
центр коллективного пользования для проведения фундаментальных и прикладных научных исследований окружающей среды
Создание
Цели и задачи
Услуги
Пользователи
Доступ
Контакты

В утверждённый список научного оборудования ЦКП входит

БАЙКАЛЬСКИЙ ГЛУБОКОВОДНЫЙ НЕЙТРИННЫЙ ТЕЛЕСКОП (УСУ-БГНТ)

Назначение и основные технические параметры

Установка предназначена для регистрации природных потоков мюонов и нейтрино высоких энергий и проведения исследований на основании анализа и обработки накопленных данных. Расположена установка в 4 км от берега озера Байкал на глубине 1100-1300 м. Принцип действия основан на регистрации черенковского излучения (вспышек света), вызванного прохождением релятивистских частиц в водной среде. Регистрация производится 228 оптическими модулями, образующими на глубине 1100-1300 м пространственную решётку. В состав телескопа включена также гидрологическая аппаратура для непрерывного мониторинга состояния водной среды. Все работы по установке глубоководного оборудования производятся с ледового покрова озера Байкал. Управление телескопом и сбор данных осуществляется с помощью локальной сети подводных компьютеров. Электропитание установки и сигналы передаются по донным кабелям, проложенным от телескопа к Береговому центру, где производится предварительная обработка сигналов и передача накопленных данных по линиям связи Радио-Интернет в исследовательские центры Иркутска, Москвы и Германии.

Конструкция телескопа и система обработки данных позволяет определять направление прихода частиц с точностью от 1,5 до 4 градусов в зависимости от решаемой задачи.

Байкальский нейтринный телескоп в его последовательных модификациях (НТ36 – 1993г., НТ200 – 1998 г., НТ200+ - 2005г.) остаётся одним из общепризнанных мировых лидеров в задачах изучения природного потока мюонов и нейтрино высоких энергий, поиске магнитных монополей и частиц тёмной материи и одним из трёх (наряду с ANTARES в Средиземном море и подлёдным детектором AMANDA/IceCube на Южном полюсе) крупнейших детекторов нейтрино высоких энергий.

Основные направления научных исследований

В качестве источников нейтрино высоких и сверхвысоких энергий рассматривается широкий круг как галактических так и внегалактических объектов. В нашей Галактике к таким объектам относятся остатки от взрывов сверхновых, пульсары и микроквазары.

Научные достижения за последние 5 лет

Разработан, изготовлен и поставлен на долговременные испытания в оз. Байкал прототип кластера гирлянд глубоководных оптических модулей – основного структурного элемента Байкальского глубоководного нейтринного телескопа НТ1000 с эффективным объёмом около одного куб.км. Создана высокоскоростная система управления и сбора данных на базе оптоволоконного кабеля, проложенного в ходе зимней экспедиции 2011г. по дну озера. Создаваемый телескоп НТ1000 должен стать крупнейшей в Северном полушарии установкой для решения широкого круга задач в области астрофизики, космологии, физики элементарных частиц и космических лучей, а также мониторинга водной среды. Выполнена программа долговременных натурных испытаний новых, более эффективных образцов глубоководного регистрирующего оборудования и систем управления и сбора данных для телескопа НТ1000. Создана база данных УСУ БГНТ, на основе анализа которых получены результаты мирового уровня в задачах исследования природных потоков нейтрино высоких энергий, поиске проявлений массивных частиц тёмной материи и поиске магнитных монополей.


Глубоководный блок управления


Оптический модуль

ПУБЛИКАЦИИ (2011-2012 гг.)

  1. A. Avrorin et al., "The Baikal neutrino experiment", Nucl. Instr. and Meth., A, v. 626 p. 13-18 (2011) doi:10.1016/j.nima.2010.06.209
  2. V.Aynutdinov et al., " The Baikal neutrino project: Present and Perspectives", Nucl. Instr. and Meth., A, v.628, p. 115-119 (2011) doi:10.1016/j.nima.2010.06.298
  3. A.Avrorin et al., "The Baikal neutrino telescope – Results and plans", Nucl. Instr. and Meth., A, v. 630, p. 115-118 (2011) doi:10.1016/j.nima.2010.06.041
  4. A. Avrorin et al., "The Gigaton Volume Detector in Lake Baikal" Nucl. Instr. and Meth., A, v. 639, p. 30-32, 2011, doi:10.1016/j.nima.2010.09.137
  5. A. Avrorin et al., “Status of the BAIKAL neutrino experiment”, Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Physics, 2011, Vol. 75, No. 3, pp. 414–415.
  6. А.В. Аврорин и др., "Поиск нейтрино от гамма-всплесков на Байкальском нейтринном телескопе НТ200”, Письма в астрономический журнал, 2011, том 37,№10, с. 1–7
  7. N.M.Budnev et al., “Acoustic search for high-energy neutrinos in the Lake Baikal: Results and plans.” Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A. 2012. V. 662. P. S210-S215.
  8. A.V. Avrorin et al., “Status of the BAIKAL-GVD project”, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, doi:10.1016/j.nima.2011.12.106

Приглашаем к сотрудничеству!