Reklama

Oszacowano masę neutrin

W każdej sekundzie przez nasze ciała przenika ok. 600 bilionów neutrin. Nie czujemy ich i nie jesteśmy w stanie ich wykryć, ponieważ nie mają ładunku elektrycznego, a także są niezwykle lekkie. Nie wiemy jednak, jak dokładnie.

Naukowcy nie znają dokładnej wartości masy neutrin, ale udało się oszacować jej górną granicę na podstawie różnych źródeł. Niektóre informacje pochodzą ze świata fizyki cząstek elementarnych, a inne z astrofizyki. Teraz udało się połączyć poszczególne dane i zastosować moc obliczeniową superkomputera, aby uzyskać odpowiedź.

Uczeni szacują, że maksymalna możliwa masa najlżejszego neutrina wynosi 1,5 x 10-37 kg. To ponad 10 mln razy mniej od masy elektronu.

- Wykorzystaliśmy informacje z różnych źródeł, w tym z kosmicznych i naziemnych teleskopów obserwujących pierwsze światło wszechświata, akceleratorów cząstek, reaktorów jądrowych i nie tylko - powiedział dr Arthur Loureiro z University College London (UCL), główny autor badań.

Elektrony i neutrina są leptonami. Leptony we wszechświecie występują w trzech rodzajach lub smakach. Są elektrony, miony i taony. Neutrina także występują w trzech rodzajach: neutrina elektronowe, neutrina mionowe i neutrina taonowe. Najmniejszą masę mają neutrina elektronowe.

Interesujące w neutrinach jest to, że mogą zmieniać swój smak. Ta właściwość ma duże znaczenie w kwestii masy neutrin. Oscylacja jest dozwolona przez prawa fizyki tylko wtedy, gdy neutrina mają różne masy, więc ich masy nie mogą być na przykład zerowe.

- Te trzy smaki można porównać do lodów, w których jest jedna gałka truskawkowa, druga czekoladowa, a trzecia waniliowa. Trzy smaki są zawsze obecne, ale w różnych proporcjach, a zmieniający się stosunek - i dziwne zachowanie cząstek - można wytłumaczyć jedynie neutrinami obdarzonymi masą - powiedział dr Loureiro.

Trzy połączone smaki neutrin mają maksymalną masę całkowitą mniejszą niż 4,63 x 10-37 kg. Naukowcy doszli do tego dzięki symulacjom przeprowadzonym przez superkomputer Grace. Kolejne projekty obserwacji astronomicznych, takie jak Dark Energy Survey i Euclid przeprowadzą bardziej szczegółowe pomiary kosmologiczne, które mogą pomóc w udoskonaleniu szacunków dotyczących neutrin.

Reklama

Reklama

Reklama

Reklama

Reklama

Strona główna INTERIA.PL

Polecamy