Строительство нового нейтринного детектора в Антарктиде займет десять лет
Нейтринный детектор IceCube — это уникальная обсерватория, которая «охотится» на трудноуловимые нейтрино, используя датчики, распределенные по полю антарктического льда. Единственный минус обсерватории состоит в том, что она уже почти вышла на свой предел чувствительности, поэтому авторы проекта приступили к разработке ее преемницы.
За последние несколько лет IceCube добился нескольких крупных успехов, включая начало создания нейтринной карты всего Млечного Пути. Но обсерватория второго поколения — IceCube-Gen2 — будет в восемь раз больше и в пять раз чувствительнее, а ее решетка радиоантенн займет площадь в 400 квадратных километров. Новая обсерватория сможет не только улавливать больше нейтрино, но и лучше определять их конкретные источники.
Планы по строительству IceCube-Gen2 разрабатываются уже некоторое время. Создание детектора начнется с модернизации исходного оборудования (ориентировочно в 2025-2026 годах). Это приведет к подключению дополнительных семи кабелей к ядру обсерватории и 700 новых оптических датчиков. Но настоящее расширение до Gen2, значительно более масштабное, будет готово примерно к 2033 году.
В 2018 году IceCube успешно продемонстрировал, что источником всплеска высокоэнергетических нейтрино был внезапно вспыхнувший блазар. По сути, это стало первым шагом к нахождению источников нейтринного излучения. Проблема лишь в том, что IceCube способен точно определять лишь источники с самой высокой светимостью, хотя более тусклые и рассеянные тоже имеют право на существование.
IceCube-Gen2 сможет намного лучше идентифицировать источники нейтрино, и именно эта задача станет основной причиной расширения решетки радиоантенн. Работая в тандеме с оптическими детекторами подо льдом, последняя поможет точно определить направление, с которого прибыли нейтрино.
Само количество обнаружений нейтрино тоже возрастет, причем не на один порядок. Существующая обсерватория улавливает около 100 000 нейтрино в год. Gen2, как надеются ученые, легко достигнет одного миллиона. В сочетании с более высокой чувствительностью это ознаменует собой качественный скачок в науке.
Кроме того, IceCube-Gen2 сможет работать в связке с телескопами других типов — теми, которые изучают гамма-лучи, космические лучи и даже гравитационные волны, чтобы раскрыть новые данные о высоких энергиях Вселенной. Технический отчет о новом проекте уже сдан и ожидает утверждения.
