Работал в Институте с момента его образования до 1991 года, пройдя путь от младшего до ведущего научного сотрудника. С тех пор работает в Италии в тесном сотрудничестве с учёными нашего Института. Внёс значительный вклад в разработку и осуществление программы научных исследований Института.

Известный учёный, специалист по физике космических лучей и нейтринной астрофизике, один из общепризнанных создателей научного направления в мировой науке «Нейтринная астрофизика». Автор формализма, позволяющего описывать эволюцию спектра космических лучей при их распространении в расширяющейся Вселенной с учётом энергетических потерь, широко цитируемой модели происхождения космических лучей сверхвысоких энергий, физических моделей, объясняющих особенности спектра космических лучей. Предложил и разработал (совместно с А. Виленкиным) модели фазовых переходов в ранней Вселенной, приводящих к появлению топологических дефектов в виде космических струн с магнитными монополями. Автор физической модели зеркальной материи во Вселенной, физических моделей легчайших стабильных суперсимметричных частиц нейтралино и их проявлений в ранней и современной Вселенной.

Автор более 300 работ. Соавтор широко известной научной книги «Астрофизика космических лучей» под редакцией акад. В.Л.Гинзбурга.