Нейтринная астрофизика

Направление нейтринной астрофизики начало формироваться более тридцати лет назад, когда в эксперименте Homestake были впервые зарегистрированы нейтрино от Солнца (Нобелевская премия по физике за 2002 г). С тех пор экспериментальные установки непрерывно совершенствовались, позволяя более глубокое изучение свойств солнечных недр и самих нейтрино. Поистине экспериментальным триумфом стала регистрация сразу несколькими детекторами 23 февраля 1987 г. нейтринного сигнала от сверхновой СН1987А, взорвавшейся в Большом Магеллановом Облаке. Этот факт позволил впервые осуществить экспериментальную проверку имеющихся моделей звездного коллапса.

Современная экспериментальная нейтринная астрофизика ставит амбициозные задачи детектирования нейтрино от широкого спектра галактических и внегалактических источников. Сотрудники кафедры являются активными участниками мегапроекта Борексино, начиная от самых его истоков. Это многозадачный нейтринный детектор, который ведет сбор данных в подземной лаборатории Гран-Сассо (Италия). В числе решаемых Борексино задач: изучение нейтрино от Солнца и других астрофизических источников (сверхновые, гамма-всплески, сгустки темной материи); изучение геонейтрино; поиск редких процессов за пределами Стандартной модели физики частиц.

Наиболее значимые результаты Борексино, полученные на сегодня:

• первые в мире измерения потоков «бериллиевых» и pep-нейтрино от Солнца;
• экспериментальное подтверждение отсутствия асимметрии день/ночь в потоке «бериллиевых» нейтрино от Солнца с энергией 862 кэВ;
• измерение потока «борных» нейтрино с наименьшего порога;
• Борексино – один из двух детекторов в мире, зарегистрировавших сигнал от гео-нейтрино.

Публикации:

1. Borexino Collaboration, Precision measurement of the 7Be solar neutrino rate in Borexino, Phys. Rev. Lett. 107, 141302 (2011)
2. Borexino Collaboration, Absence of a day-night asymmetry of 862 keV Be-7 solar neutrino rate in Borexino, Phys. Lett. B, 707 (2012)
3. Borexino Collaboration, First evidence of pep solar neutrinos by direct detection on Borexino, Phys. Rev. Lett. 108, 051302 (2012)
4. Borexino Collaboration, Measurement of the solar 8B neutrino rate with a liquid scintillator target and 3 MeV energy threshold in the Borexino detector, Phys. Rev. D 82, 033006 (2010).
5. Borexino Collaboration, Study of solar and other unknown anti-neutrino fluxes with Borexino at LNGS, Phys. Lett. B 696, 191 (2011)

Контактное лицо:

Литвинович Е.А.

e.litvinovich@mail.ru