Mes visą laiką pilni neutrinų. Jie visur, beveik nepastebimi, klaidžioja normalia materija. Mes beveik nieko apie juos nežinome - net ne tai, kokie jie sunkūs. Bet mes žinome, kad neutrinai gali pakeisti visos visatos formą. Ir kadangi jie turi tą galią, mes galime juos pasverti pagal Visatos formą - kaip dabar padarė fizikų komanda.
Dėl fizikos mažiausių dalelių elgesys keičia ištisų galaktikų ir kitų milžiniškų dangaus struktūrų elgesį. Ir jei norite aprašyti Visatos elgesį, turite atsižvelgti į mažiausių jos komponentų savybes. Naujame darbe, kuris bus paskelbtas būsimame žurnalo „Physical Review Letters“ numeryje, tyrėjai pasinaudojo tuo faktu, kad atliktų tikslius didelės apimties struktūros matavimus, kad apskaičiuotų lengviausio neutrino masę (yra trys neutrinų masės). visatos.
Jie paėmė duomenis apie apytiksliai 1,1 milijono galaktikų judesius iš Baryono svyravimo spektroskopijos tyrimo, susimaišė su kita kosmologine informacija ir daug mažesnio masto neutrinų eksperimentų Žemėje rezultatais ir visą šią informaciją įdėjo į superkompiuterį.
„Duomenims apdoroti panaudojome daugiau nei pusę milijono skaičiavimo valandų“, - pranešime teigė tyrimo bendraautorius Andrejus Cuceu, Londono universiteto koledžo astrofizikos doktorantas. "Tai prilygsta beveik 60 metų vienam procesoriui. Šis projektas sumažino didelių duomenų analizės kosmologijoje ribas."
Rezultatas nepateikė fiksuoto lengviausio tipo neutrinų masės skaičiaus, tačiau jis jį susiaurino: Šios neutrinos rūšies masė yra ne didesnė kaip 0,086 elektronų voltų (eV) arba maždaug šešis milijonus kartų mažesnė nei vieno elektrono masė.
Šis skaičius nustato viršutinę, bet ne apatinę, ribą lengviausių neutrinų rūšių masei. Gali būti, kad ji neturi jokios masės, rašė autoriai.
Fizikai žino, kad mažiausiai dvi iš trijų neutrinų rūšių turi turėti tam tikrą masę ir kad jų masės yra susijusios. (Šiame darbe taip pat nustatyta viršutinė visų trijų skonių masės riba: 0,26 eV.)
Paini, bet trys masės neutrinų rūšys nesutampa su trimis neutrino skoniais: elektronu, muonu ir tau. Anot Fermilab, kiekvienas neutrino skonis yra sudarytas iš trijų masės rūšių kvantinio mišinio. Taigi tam tikrame tau neutrino yra šiek tiek 1 masės rūšių, šiek tiek 2 rūšių ir šiek tiek 3 rūšių. Šios skirtingos masės rūšys leidžia neutrinams šokinėti pirmyn ir atgal tarp skonių, kaip 1998 metų atradimas (kuris laimėjo Nobelio fizikos premija) parodė.
Fizikai niekada negali tiksliai nustatyti trijų neutrinų rūšių masės, tačiau jie gali ir toliau artėti. Autoriai rašė, kad masė vis labiau siaurės, nes pagerės eksperimentai su Žemėje ir matavimai kosmose. Ir kuo geresni fizikai gali išmatuoti šiuos mažyčius, visur esančius mūsų visatos komponentus, tuo geresni fizikai galės paaiškinti, kaip visa tai dera kartu.
