ما مدى ضخامة النيوترينو؟ تجربة علم الكونيات تعطي فكرة

Pin
Send
Share
Send

كانت هناك محاولات كثيرة على مر السنين لمعرفة كتلة النيوترينو (نوع من الجسيمات الأولية). لا يأتي التحليل الجديد برقم فحسب ، بل يجمع أيضًا ذلك مع فهم جديد لتطور الكون.

حقق فريق البحث في الكتلة بشكل أكبر بعد مراقبة مجموعات المجرات مع مرصد بلانك ، وهو تلسكوب فضائي مع وكالة الفضاء الأوروبية. وبينما فحص الباحثون الخلفية الكونية للميكروويف (شفق الانفجار الكبير) ، رأوا اختلافًا بين ملاحظاتهم وتوقعاتهم الأخرى.

"نلاحظ عددًا أقل من عناقيد المجرات مما نتوقعه من نتائج بلانك ، وهناك إشارة أضعف من عدسات الجاذبية للمجرات مما قد يقترحه CMB. والطريقة الممكنة لحل هذا التناقض هي أن يكون للنيوترينات كتلة. وذكر الباحثون أن تأثير هذه النيوترينوات الضخمة سيكون لقمع نمو الهياكل الكثيفة التي تؤدي إلى تكوين مجموعات من المجرات.

النيوترينوات هي قطعة صغيرة من المادة (إلى جانب جزيئات أخرى مثل الكواركات والإلكترونات). التحدي هو أنه من الصعب ملاحظتهم لأنهم لا يتفاعلون بسهولة مع المادة. يعتقد في الأصل أنها غير ذات كتلة ، وأظهرت تجارب فيزياء الجسيمات الأحدث أن لديها بالفعل كتلة ، ولكن كم لم يكن معروفًا.

هناك ثلاث نكهات أو أنواع مختلفة من النيوترينوات ، واقترح التحليل السابق أن المجموع كان في مكان ما أعلى من 0.06 eV (أقل من مليار جزء من كتلة البروتون.) تشير النتيجة الجديدة إلى أنه أقرب إلى 0.320 +/- 0.081 eV ، ولكن هذا لا يزال يجب تأكيده بمزيد من الدراسة. توصل الباحثون إلى ذلك باستخدام بيانات بلانك مع "رصدات العدسات الجاذبية التي تشوه فيها صور المجرات بواسطة انحناء الزمكان".

"إذا ثبتت هذه النتيجة عن طريق المزيد من التحليل ، فإنها لا تضيف بشكل كبير فقط إلى فهمنا للعالم شبه الذري الذي درسه فيزيائيو الجسيمات ، ولكنها ستكون أيضًا امتدادًا مهمًا للنموذج القياسي لعلم الكونيات الذي تم تطويره على مدى العقد الماضي "، ذكر الباحثون.

أجرى البحث ريتشارد باتتي من جامعة مانشستر وجامعة آدم موس من جامعة نوتنغهام. يتم نشر ورقة عن العمل في رسائل المراجعة الفيزيائية وهي متاحة أيضًا في نسخة ما قبل الطباعة على Arxiv.

Pin
Send
Share
Send