Фізики з колаборації Baikal-GVD зловили галактичні нейтрино з енергіями понад 200 тераелектронвольт. Джерела цих нейтрино з високою ймовірністю перебували в Чумацькому Шляху. Статтю опубліковано в The Astrophysical Journal.
На сьогоднішній день нейтрино вважаються одним із найскладніших об'єктів для спостережень: вони практично не взаємодіють із речовиною. У той же час космічні нейтрино дозволяють судити про найекстремальніші явища у Всесвіті — від зіркових вибухів до активності ядер галактик. В останні роки великі нейтринні обсерваторії, у тому числі IceCube в Антарктиді, вже повідомляли про реєстрацію нейтрино екстремально високої енергії, проте більшість таких подій, мабуть, припала на події за межами Чумацького Шляху. Досі внесок нашої Галактики в астрофізичну компоненту, що реєструється, нейтрино залишався неясним, і різні теоретичні оцінки сильно розходилися.
Дослідники з колаборації Baikal-GVD виявили нейтрино з високими енергіями, при цьому їхнє джерело, найімовірніше, знаходилося всередині нашої Галактики. Вчені використали нейтринний телескоп Baikal-GVD - великомасштабну систему оптичних модулів, підвішених на вертикальних тросах у товщі чистої води озера Байкал. Кожен модуль містить фотодетектор для реєстрації черенківського випромінювання, що виникає під час прольоту високоенергійних частинок. За допомогою нього фізики відстежують спалахи світла у воді, і на основі цих даних відновлюють напрямок та енергію нейтрино.
Вчені проаналізували події з реконструйованою енергією понад 200 тераелектронвольт, зареєстровані в ході шестирічної роботи телескопа. Загалом таких подій фізики побачили вісім штук. Вчені помітили, що середній кут відхилення цих подій від галактичного екватора виявився значно меншим за очікуваний від рівномірного розподілу по небу. Імовірність випадкового збігу оцінили як 1,4×10-2. Автори також зіставили результати Baikal-GVD з новими відкритими даними IceCube та в обох випадках виявили схожу картину. При спільному аналізі всіх нейтринних подій можливість помилки впала до 3,4×10-4.
За словами фізиків, цей результат говорить про те, що галактичний внесок у потік високоенергійних нейтрино може бути помітнішим, ніж передбачалося раніше. Більш детальне дослідження, зокрема пошук точкових джерел нейтрино в регіонах зіркоутворення, вимагатиме більшої статистики та продовження спостережень. Baikal-GVD продовжує нарощувати обсяг детектора і зможе дати ще більш переконливі дані найближчими роками.
Раніше інший черенківський детектор аналогічного типу, KM3NeT, побачив нейтрино надвисокої енергії (кілька десятків петаелектронвольт), про це читайте у нашому матеріалі «Не чекали?».