Байкальский нейтринный телескоп научился видеть блазары

Глубоководный детектор Baikal-GVD перешел от простого накопления космического фона к прицельной астрономии. Новые алгоритмы обработки данных позволили ученым добиться углового разрешения в 0,2 градуса, что открывает путь к поиску активных ядер галактик и блазаров, расположенных на расстоянии миллиардов световых лет от Земли.

Установка, расположенная на глубине 1366 метров в водах Байкала, объединяет 4212 оптических модулей в 14 кластеров. Главная сложность для физиков из ОИЯИ и ИЯИ РАН заключается в постоянном оптическом шуме, который создают байкальские микроорганизмы. Чтобы отфильтровать этот фон, команда применила методы машинного обучения, включая градиентный бустинг, который отсеивает до 70% помех.

Анализ данных за 2019–2021 годы выявил 1189 нейтринных событий. В процессе обработки исследователи обнаружили аномалию: поток частиц оказался на 30% интенсивнее, чем предсказывала классическая модель Стефана Бартола. Этот разрыв потребовал введения поправочного коэффициента и пока остается предметом научных дискуссий — ученые выясняют, кроется ли причина в неточности атмосферных моделей или в специфике работы глубоководных датчиков.

Валидация алгоритмов означает, что Baikal-GVD теперь работает в связке с антарктическим IceCube как полноценная обсерватория. Это позволяет строить карту нейтринного неба Северного полушария, изучая фундаментальные механизмы работы космических ускорителей материи.