Использование нейтрино для наблюдения и изучения звёздных процессов, особенно сверхновых и недр звёзд.Нейтринная астрономия — это способ наблюдения за Вселенной с помощью нейтрино — почти безмассовых электрически нейтральных частиц, которые так слабо взаимодействуют с веществом, что могут пересекать космос, не отклоняясь и не поглощаясь. В отличие от света, который рассеивается пылью и газом, нейтрино несут информацию непосредственно из недр самых экстремальных событий: взрывов сверхновых, ядер звёзд и, возможно, двигателей активных галактических ядер. Поскольку нейтрино рождаются в ядерных реакциях и при катастрофических коллапсах, они открывают уникальное окно в процессы, которые иначе скрыты за плотными слоями вещества.
Идея была предложена в 1960-х годах, а первое обнаружение нейтрино из-за пределов Солнечной системы произошло в 1987 году со сверхновой SN 1987A, когда несколько нейтрино были зарегистрированы тремя подземными детекторами. Область расширилась с завершением строительства IceCube в 2010 году, что открыло эру нейтринной астрономии высоких энергий.
Нейтрино регистрируются с помощью гигантских инструментов, которые ищут редкие вспышки света, возникающие при взаимодействии нейтрино с ядром или электроном. В воде или льду нейтрино может создать заряженную частицу, движущуюся быстрее света в этой среде, порождая конус голубого черенковского излучения. Детекторы, такие как IceCube на Южном полюсе, используют тысячи оптических датчиков, встроенных в кубический километр льда, чтобы уловить эти слабые сигналы. Для сверхновых всплеск нейтрино приходит за часы до оптической вспышки, потому что нейтрино покидают коллапсирующее ядро немедленно, в то время как ударной волне требуется время, чтобы достичь поверхности.
Нейтринные обсерватории следят за небом в поисках сигналов сверхновых, обеспечивая раннее предупреждение для оптических телескопов, и исследуют источники космических лучей, идентифицируя нейтрино, рождающиеся при взаимодействии этих частиц с веществом или излучением.
Сверхновая излучает больше энергии в нейтрино за несколько секунд, чем Солнце излучит за всю свою жизнь, однако на Земле было зарегистрировано лишь около двух десятков нейтрино от SN 1987A.
