| Название НИОКТР |
Астрофизика высоких энергий, физика космических лучей, нефотонная астрономия, физика и техника нейтринных телескопов в низкофоновых подземных и подводных лабораториях
|
| Аннотация |
Цель исследования - поиск нейтрино и сопутствующих гравитационных волн от взрывов сверхновых звезд, регистрация нейтрино и гамма-излучения от астрофизических источников, поиск короткобазовых нейтринных осцилляций, исследование происхождения космических лучей сверхвысоких и ультравысоких энергий и их взаимодействий. В том числе:
- Создание и эксплуатация нейтринного телескопа с чувствительным объемом порядка кубический километр в озере Байкал для поиска и исследований природного потока нейтрино высоких энергий методом глубоководной регистрации черенковского излучения заряженных частиц, возникающих при взаимодействиях нейтрино в водной среде (Baikal-GVD), и комплекса береговой инфраструктуры, обеспечивающего поэтапное развитие проекта и долговременную эксплуатацию телескопа. Уникальная научная установка Baikal-GVD создается как комплексная лаборатория, включающая оптическую, гидрологическую и гидроакустическую аппаратуру, которая не только обеспечивает получение данных для решения задач нейтринной астрономии, но и позволяет вести исследования в смежных областях науки и техники: гидрологии, лимнологии, геофизике, экологии, долговременном непрерывном мониторинге состояния водной среды озера Байкал.
- Поиск короткобазовых нейтринных осцилляций и новых свойств нейтрино в экспериментах с искусственными источниками нейтрино.
- Мониторинг грави-градиентного наземного фона в килогерцовом диапазоне частот с помощью детектора ОГРАН с целью детектирования слабых всплесков гравитационного излучения, порождаемых коллапсирующими объектами в Галактике и её близкой окрестности в 50 кпс. Проведение корреляционного анализа данных детектора ОГРАН с показаниями БПСТ БНО ИЯИ РАН
- Поиск солнечных адронных аксионов с помощью пропорциональных счетчиков.
- Изучение спектра, массового состава и происхождения космических лучей в диапазоне энергий от 200 ТэВ до 100 ЭэВ по данным установок TAIGA, LHAASO и Telescope Array.
- Изучение характеристик фрагментационной области генерации частиц во взаимодействиях адронов космических лучей в области энергий 10^16 – 10^18 эВ. Разработка новой модели FANSY 2.0 взаимодействий адронов с нуклонами и ядрами в широкой области энергий 10^11 – 10^18 эВ. Проведение моделирования развития широких атмосферных ливней (ШАЛ) от взаимодействий частиц ПКИ различного типа на основе пакета CORSIKA
- Поиск космических гамма-квантов высоких энергий на установках TAIGA, LHAASO.
- Поиск гамма-излучения сверхвысокой энергии от астрофизических источников на ливневой установке Ковер-3, мониторинг потоков частиц космического излучения на установках БПСТ и Ковер-3.
В ходе выполнения работ по теме предполагается решить следующие основные задачи:
- Увеличение эффективного объема глубоководного нейтринного телескопа Baikal-GVD.
- Непрерывный набор, сохранение и анализ экспериментальных данных.
- Получение статистически обеспеченного результата в исследовании глобального диффузного потока нейтрино высоких энергий астрофизической природы.
- Разработка и внедрение методов долговременного хранения и обеспечения доступа к данным Baikal-GVD.
- Подготовка установок УНУ ГГНТ к проведению экспериментов с высокоинтенсивными источниками нейтрино и антинейтрино. Разработка систем измерения активности источников, разработка и проведение плана модернизации систем ГГНТ и галлиевой мишени для проведения измерений с источниками с целью исключить или усилить галлиевую аномалию, и дать дополнительные доказательства, являются ли осцилляции в стерильные нейтрино наиболее вероятным ее решением.
- Создание прототипов Большого баксанского нейтринного телескопа (ББНТ) и проведение физических измерений на прототипах ББНТ.
- Интерпретация результатов детектора Борексино с точки зрения поиска и определения величины потока антинейтрино от распадов 40K в Земле.
- Эксплуатация оптоакустической гравитационной антенны (ОГРАН) в режиме мониторинга гравитационно-волновых всплесков на уровне чувствительности 10^-19 Гц^1/2 к метрическим вариациям. Поиск и регистрация гравитационно–нейтринных корреляций.
- Непрерывный мониторинг вспышек сверхновых в нашей Галактике на детекторе LVD (Гран Сассо, LNGS).
- Поиск совпадений нейтринных событий LVD (Гран Сассо, LNGS) с событиями от астрофизических источников.
- Поиск точечных источников космического гамма-излучения с энергией выше 100 ТэВ по экспериментальным данным установок TAIGA и LHAASO. Измерение потока (или получение ограничений на поток) диффузного космического гамма-излучения с энергией выше 100 ТэВ.
- Мониторирование известных и поиск еще неоткрытых галактических и внегалактических источников гамма-излучения с энергиями выше 1 ТэВ в экспериментах TAIGA и LHAASO.
- Поиска Солнечных адронных аксионов.
- Развертывание и эксплуатация установки Ковер-3.
- Изучение спектра, массового состава и анизотропии космических лучей в диапазоне энергий от 200 ТэВ до 100 ЭэВ по данным установок TAIGA, LHAASO, и Тelescope Аrray.
- Разработка и развитие модели взаимодействий адронов FANSY 2.0, воспроизводящей сравнительно более широкий круг основных экспериментальных результатов в области энергий 10^11 – 10^18 эВ во взаимодействиях адронов с нуклонами и ядрами, имеющих важное значение для исследований фрагментационной области генерации частиц; и моделирующей компланарную генерацию наиболее энергичных частиц при сверхвысоких энергиях.
- Исследование возможной связи между коллайдерным “ridge” эффектом и компланарной генерацией частиц в космических лучах на основе анализа экспериментальных и расчетных данных по азимутальным эффектам.
- Моделирование развития ШАЛ от взаимодействий частиц ПКИ различного типа на основе пакета CORSIKA; включение в пакет CORSIKA модели FANSY 2.0, разработанной в ИЯИ РАН.
- Проведение на БПСТ набора экспериментальных данных по программе регистрации нейтринных вспышек от взрывов сверхновых звёзд с коллапсом ядра, мониторирование потоков нейтрино от коллапсирующих звезд и поиск редких нейтринных событий от Галактических источников.
- Проведение на БПСТ набора экспериментальных данных по программе регистрации мюонных нейтрино и антинейтрино с пороговой энергией 1 ГэВ из нижней полусферы. Поиск астрофизических источников мюонных нейтрино и антинейтрино.
- Запуск в работу установки “Ковер-3”, обеспечение работоспособности установки, проведение набора информации по регистрации кандидатов в фотонные ливни сверхвысокой энергии,
поиск гамма-излучения сверхвысокой энергии от астрофизических источников.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
840559.896
|
| Дата начала |
2025-01-01
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
075-03-2025-044
|
| Дата контракта |
2025-01-16
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
539.12 537.8
|
| Количество просмотров |
10
|
| Руководитель работы |
Рубцов Григорий Игоревич
|
| Руководитель организации |
Либанов Максим Валентинович
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
|
| Заказчик |
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
Фундаментальные и поисковые научные исследования
|
| Основание НИОКТР |
Государственное задание
|
| Последний статус |
2025-07-14 14:17:01 UTC, 2025-07-14 14:17:01 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области физики
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
гамма-астрономия; нейтринная астрофизика; космические лучи сверхвысоких и ультравысоких энергий; искусственный источник нейтрино; взрывы сверхновых; модели взаимодействия адронов; стерильные нейтрино; Байкальский нейтриный телескоп; Баксанская нейтринная обсерватория
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
29.05.01 - Общие вопросы; 29.15.33 - Ядерная астрофизика. Ядерные взаимодействия космических лучей; 41.17.15 - Элементарные частицы и поля в астрофизике; 41.29.17 - Физика Вселенной
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Астрономия (включая астрофизику, космическую науку); Физика элементарных частиц и квантовая теория поля; Ядерная физика
|
| Приоритеты научно-технического развития |
б) переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников энергии, способов ее передачи и хранения;; а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
| Регистрационные номера |
ikrbs: {'card_list': [{'id': 'WR8GFHU4ATATT34UXEWCONPV'}]}
|
