Hvor massiv er en neutrino? Kosmologieksperiment giver en anelse

Pin
Send
Share
Send

Der har været mange forsøg i årenes løb på at finde ud af massen af ​​en neutrino (en type elementær partikel). En ny analyse kommer ikke kun med et tal, men kombinerer det også med en ny forståelse af universets udvikling.

Forskerteamet undersøgte massen yderligere efter at have observeret galakse klynger med Planck-observatoriet, et rumteleskop med Det Europæiske Rumfartsagentur. Da forskerne undersøgte den kosmiske mikrobølgebakgrund (efterglødet fra Big Bang), så de en forskel mellem deres observationer og andre forudsigelser.

”Vi observerer færre galakse-klynger, end vi ville forvente af Planck-resultaterne, og der er et svagere signal fra gravitationslinsering af galakser, end CMB antydede. En mulig måde at løse dette uoverensstemmelse er, at neutrinoer har masse. Effekten af ​​disse massive neutrinoer ville være at undertrykke væksten af ​​tætte strukturer, der fører til dannelse af klynger af galakser, ”sagde forskerne.

Neutrinoer er et lille stykke stof (sammen med andre partikler som kvarker og elektroner). Udfordringen er, at de er svære at observere, fordi de ikke reagerer meget let på noget. Oprindeligt antages at være masseløse, nyere partikelfysikforsøg har vist, at de faktisk har masse, men hvor meget var ikke kendt.

Der er tre forskellige varianter eller typer neutrinoer, og tidligere analyse antydede, at summen var et sted over 0,06 eV (mindre end en milliarddel af en protons masse.) Det nye resultat antyder, at det er tættere på 0,320 +/- 0,081 eV, men det er stadig skal bekræftes ved yderligere undersøgelse. Forskerne ankom til det ved at bruge Planck-dataene med "observationer af gravitationslinser, hvori galakserbilleder er fordrejet af rumtidens krumning," sagde de.

”Hvis dette resultat understøttes ved yderligere analyse, tilføjer det ikke kun væsentligt vores forståelse af den subatomære verden, der er undersøgt af partikelfysikere, men det ville også være en vigtig udvidelse til den standardmodel for kosmologi, der er udviklet i løbet af sidste årti, ”sagde forskerne.

Forskningen blev udført af University of Manchester's Richard Battye og University of Nottinghams Adam Moss. Et papir om værket offentliggøres i Physical Review Letters og er også tilgængeligt i fortrykt version på Arxiv.

Pin
Send
Share
Send