Masa evazivă a neutrinilor tocmai s -a redus la jumătate – și ar putea însemna că fizicienii sunt aproape de a rezolva un mister cosmic major

Fizicienii au redus masa maximă posibilă a unei „particule fantomă” evazivă numită Neutrino până la cel puțin un milion de greutatea unui electron. Revizuirea îi face pe oamenii de știință încă un pas către o descoperire care ar putea modifica sau chiar să susțină Model standard al fizicii particulelor.

Universul nostru este plin de picături fantomă ale materiei. În fiecare secundă, aproximativ 100 de miliarde de neutrini trec prin fiecare centimetru pătrat al corpului tău. Sunt produse în mai multe locuri: Foc nuclear de stele, în explozii stelare enorme, prin descompunere radioactivă și în acceleratoare de particule și reactoare nucleare Pământ.

Chiar dacă acestea sunt cea mai frecventă formă de materie în cosmos, interacțiunile minime ale Neutrinos cu alte tipuri de materie le fac notoriu dificil de detectat și sunt singurele particule din modelul standard a cărui masă precisă rămâne necontantată.

Căutarea acestei mase ar putea avea un impact semnificativ asupra înțelegerii noastre despre cosmos. În ciuda indicii experimentale ample Dimpotrivă, modelul standard prevede că neutrinii nu ar trebui să aibă nicio masă deloc. Prin urmare, găsirea acesteia ar putea arunca o gaură în modelul suficient de larg pentru fizică nouă. Poate chiar explica De ce existăm în primul rând.

Înrudite: Cel mai energic neutrino găsit vreodată pe Pământ detectat în partea de jos a Mării Mediteranei

Acum, noile descoperiri din experimentul Karlsruhe Tritium Neutrino (sau Katrin) din Germania au avansat mai aproape de acest obiectiv – stabilind un plafon pentru masa particulelor fantomă la 0,45 volți de electroni, ceea ce reduce limita superioară anterioară a experimentului cu aproape jumătate. Cercetătorii și -au publicat rezultatele joi (10 aprilie) în Jurnal Ştiinţă.

Neutrinii vin în trei stări de aromă diferite numite Electron, Muon și Tau Neutrinos, pe baza diferitelor particule cu care interacționează. Se consideră că aceste stări de aromă sunt amestecuri de state de masă, iar cele mai puternice dovezi că neutrinii au masă se datorează faptului că, în mod ciudat, pot schimba spontan între aromele din zbor – o constatare Asta a câștigat Descoperitorii săi Premiul Nobel pentru Fizică în 2015.

Cu toate acestea, această masă este dispărută de minusculă, iar fizicienii nu prea au un Explicație solidă pentru ce.

Pentru a căuta un răspuns, fizicienii din spatele noii cercetări s -au îndreptat către descompuneri radioactive ale izotopului de hidrogen instabil, care se desparte într -un electron și un antineutrin de electroni – omologul antimaterie al neutrinului electron.

Neutrinii, sau antineutrinos pentru această chestiune, nu pot fi detectate direct, dar energia în care masa lor scade de la viteza electronului însoțitor poate. Cercetătorii Katrin au detectat 36 de milioane de acești electroni, în timp ce particulele au ajuns la detector la celălalt capăt al experimentului. Acest lucru a permis cercetătorilor să deducă masa maximă antineutrină electronică.

Cu acest set de limită superioară, fizicienii vor continua să colecteze mai multe date până la sfârșitul anului 2025 pentru a constrânge și mai mult masa neutrino.

Între timp, alți oameni de știință caută masa folosind decăderi similare de tritiustudiind Alte scări de particule numite pioni și kaoniși chiar prin privind în spațiu la undele de șoc antice Gratat în universul timpuriu. Ceea ce găsesc ar putea aduce imaginea noastră despre univers într -o concentrare mai accentuată sau să o modifice pentru totdeauna.