Физики давно знали, что разнообразные высокоэнергетические процессы, происходящие в глубоком космосе, должны сопровождаться испусканием нейтрино больших энергий. Долгое время такие нейтрино астрофизического происхождения зарегистрировать не удавалось, пока в прошлом году огромный нейтринный детектор IceCube не дал первые намеки на их обнаружение. Новая статья этой коллаборации, вышедшая на днях, переводит эти намеки в ранг свершившегося открытия. Астрофизические нейтрино сверхвысокой энергии надежно обнаружены, их статистика неуклонно растет и уже позволяет начать изучение астрофизических процессов с новой, недоступной ранее стороны.
Новые данные уже включают три года работы детектора — вплоть до мая 2013 года. Ограничения по энерговыделению в детекторе были те же, что и раньше: больше 30 ТэВ. Коллаборация сообщает, что в трехлетней статистике таких событий насчитывается уже 37 нейтринных событий, в то время как чисто атмосферных нейтрино должно было бы быть около 15–20. Вероятность того, что все эти события можно списать на атмосферные, стала исключительно мала, а это значит, что часть событий гарантированно астрофизического происхождения. Статистическая значимость этого утверждения составляет уже 5,7σ, и это означает, что астрофизические нейтрино окончательно открыты. Любопытно также отметить, что в новых данных присутствует событие с рекордной энергией 2 ПэВ.
В итоге детектор IceCube достиг заветной цели — зарегистрировал нейтрино космического происхождения и тем самым положил начало экспериментальной нейтринной астрофизике. Набор данных продолжается, и спустя еще несколько лет статистика станет достаточной для того, чтобы перейти от простого наблюдения к серьезному исследованию. Что касается работы самой установки IceCube, то планы на будущее тут самые серьезные. Поскольку техника работает отлично, и первая научная цель достигнута, можно задумываться и о постепенном расширении детектора. Чем больше объем рабочего вещества, тем больше будет темп набора данных. Вполне возможно, что в новой версии IceCube удастся вдесятеро увеличить чувствительный объем при практически тех же финансовых вложениях. Такая модернизация превратит IceCube в прибор, через который не просто что-то видно, а в который удается тщательно рассмотреть космос в "нейтринных лучах".
