Ученые впервые измерили массу нейтрино

Ученые измерили максимальную массу одного из типов частицы – электронного нейтрино. Они взяли данные о движении примерно 1,1 миллиона галактик из спектроскопического исследования колебаний барионов, а также использовали информацию из различных источников, включая крупнейшую 3D-карту галактик во Вселенной, ускорители частиц и ядерные реакторы. Эта информация была загружена в суперкомпьютер Grace.

«Мы использовали более полумиллиона вычислительных часов для обработки данных. Это эквивалентно почти 60 годам на одном процессоре. Этот проект раздвинул границы для анализа больших данных в космологии», – говорится в заявлении соавтора исследования Андрея Кучеу.

Результат не дал фиксированного числа для массы самого легкого типа нейтрино, но он сузил его: масса этого вида нейтрино не превышает 0,086 электрон-вольт (эВ), что примерно в шесть миллионов раз меньше, чем масса одного электрона.

Это число устанавливает верхнюю, но не нижнюю границу для массы самого легкого вида нейтрино. Возможно, что в нем вообще нет массы. Физики утверждают, что по крайней мере два из трех видов нейтрино (электронного, мюонного и тау) должны иметь некоторую массу и что между их массами существует связь.

Доверительный интервал измерений составляет 95% – это вероятность того, что реальное значение окажется близко к вычисленному в пределах погрешности.

Нейтрино – общее название шести нейтральных фундаментальных частиц с полуцелым спином, участвующих только в слабом и гравитационном взаимодействиях и относящихся к классу лептонов.

До недавнего времени считалось, что нейтрино – это безмассовая частица, такая же, как фотон. Ученые Такааки Кадзита и Артур Макдональд получили Нобелевскую премию по физике 2015 года «за открытие нейтринных осцилляций, показывающих, что нейтрино имеют массу».

За секунду сквозь наше тело проходит около 60 миллиардов нейтрино.