Новости
Массу «призрачной» частицы измерили с помощью космоса

Команда исследователей впервые установила верхний предел массы самого лёгкого из трёх различных типов нейтрино.

Нейтрино являются одними из самых распространённых субатомных частиц во Вселенной. Они похожи на электроны, но не имеют заряда и почти не имеют массы. Это означает, что они очень редко взаимодействуют с обычной материей, в связи с чем были прозваны призрачными частицами. Нейтрино трудно обнаружить, и, хотя существуют некоторые методы поиска (детекторы черенковских нейтрино), они лишь улавливают след частиц, а не их самих. Это означает, что измерение массы нейтрино является особенно сложной задачей. Специалисты Университетского колледжа Лондона использовали информацию из различных источников, включая космические и наземные телескопы, самую большую трёхмерную карту галактик во Вселенной, ускорители частиц, ядерные реакторы и многое другое. Учёные сделали вывод, что вычисление плотности нейтрино можно использовать, чтобы установить верхний предел общего эффекта, который создают нейтрино.

Все собранные данные использовались в качестве основы для математического моделирования массы нейтрино. Их загрузили в мощный суперкомпьютер Grace для выполнения расчётов. На обработку данных ушло более полумиллиона вычислительных часов, но Grace вычислил массу для самого лёгкого из трёх нейтроно в 0,086 электронвольт или около 1,5×10-37 килограмм. Команда также рассчитала общую массу для трёх нейтрино: 0,26 электронвольт. Достоверность этих результатов составляет 95%. У исследователей до сих пор нет ограничений для масс двух других частиц, и всё ещё существует некоторая неопределённость в отношении скорости расширения Вселенной, но новое исследование демонстрирует, что учёные находятся на пути к фактическому измерению масс нейтрино с помощью следующего поколения крупных спектроскопических исследований.

Фото: ESA, HFI & LFI consortia

23.08.2019 12:38:58