ИСТИНА

Нейтрино сверхвысоких энергий (1018 эВ и выше) играют важную роль в современной астрофизике, так как они напрямую связаны с механизмами образования космических лучей (КЛ) сверхвысоких энергий. Недавно нейтринным телескопом IceCube было зафиксировано несколько нейтрино высоких энергий от идентифицированного источника – квазара [3]. Этот факт подтверждает гипотезу, что космические лучи сверхвысоких энергий могут образовываться в астрофизических объектах с сильными магнитными полями. Впервые астрофизические космические нейтрино с энергией нескольких ПэВ были зарегистрированы этим же детектором в 2014 году [2]. Нейтрино с энергией 1017 эВ и выше могут быть зарегистрированы детекторами, регистрирующие широкие атмосферные ливни, образующиеся в результате взаимодействия нейтрино с атмосферой. Крупнейшим их них является детектор КЛ Pierre Auger Observatory (PAO) [4]. Поиск нейтрино на нем ведется в квазигоризонтальных ливнях, а также в ливнях, вызванных тау-нейтрино, падающими под малыми отрицательными углами к горизонту. За 9 лет работы детектора PAO им не было зафиксировано ни одного нейтрино сверхвысоких энергий. Исходя из этого, коллаборация получила ограничение сверху на диффузионный поток нейтрино в интервале энергий 1017 – 2.5 1019 эВ [1]. При этом предполагалось, что нейтрино взаимодействует в рамках Стандартной модели (СМ). Одной из самых актуальных проблем физики высоких энергий является выход за рамки СМ. Одна из таких возможностей – теория с дополнительными измерениями пространства-времени. Сама возможность наличия дополнительных измерений мотивируется теорией суперструн, которая является согласованной лишь в 10 измерениях. Поиск эффектов от дополнительных измерений интенсивно ведется на Большом адроном коллайдере, но пока были получены лишь ограничения на параметры моделей. Рассеяние нейтрино сверхвысоких энергий является хорошей альтернативной возможностью для поиска таких эффектов в силу малости нейтринных сечений в СМ. В ходе данной работы были вычислены сечения рассеяния нейтрино на нуклоне в рамках теории с дополнительными измерениями с плоской метрикой в зависимости от числа дополнительных размерностей и фундаментальной гравитационного масштаба, - аналога массы Планка для многомерного случая. Оценена ожидаемая экспозиция детектора PAO. Как основной результат, впервые получено ограничение на диффузионный поток космических нейтрино сверхвысоких энергий с учетом эффектов от дополнительных размерностей [4, 5]. Литература [1] Aab A. et al. (Pierre Auger Collaboration), Improved limit to the diffuse flux of ultrahigh energy neutrinos from the Pierre Auger Observatory // Phys. Rev. D 91, 092008 (2015). [2] Aartsen M. G. et al. (IceCube Collaboration), Observation of High-Energy Astrophysical Neutrinos in Three Years of IceCube Data, // Phys. Rev. Lett. 113, 101101 (2014). 678 ЛОМОНОСОВ – 2019 [3] Aartsen M. G. et al.(IceCube Collaboration), Multi-messenger observations of a flaring blazar coincident with high-energy neutrino IceCube-170922A // Science 361, no. 6398, eaat1378 (2018). [4] Abraham J. et al. (Pierre Auger Collaboration) Properties and performance of the prototype instrument for the Pierre Auger Observatory // Nucl. In- strum. Meth. A 523, 50 (2004). [5] Astashenkov M. O., Kisselev A. V., Bound on a diffuse flux of ultrahigh energy neutrinos in the Arkani-Hamed-Dimopoulos-Dvali model // Phys. Rev. D 98.123009 (2018). [6] Astashenkov M., Kisselev A., Bound on a flux of ultra-high energy neutrinos in a scenario with extra dimensions // EPJ Web of Conferences 191, 08010 (2018).