Έχουν γίνει πολλές προσπάθειες κατά τη διάρκεια των ετών για να καταλάβουμε τη μάζα ενός νετρίνου (ένας τύπος στοιχειωδών σωματιδίων). Μια νέα ανάλυση όχι μόνο έρχεται με έναν αριθμό, αλλά και συνδυάζει αυτήν με μια νέα κατανόηση της εξέλιξης του σύμπαντος.
Η ερευνητική ομάδα διερεύνησε τη μάζα περαιτέρω αφού παρατήρησε συστάδες γαλαξιών με το παρατηρητήριο Planck, ένα διαστημικό τηλεσκόπιο με την Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος. Καθώς οι ερευνητές εξέτασαν το κοσμικό υπόβαθρο μικροκυμάτων (τη μεταλαμπή του Big Bang), είδαν μια διαφορά μεταξύ των παρατηρήσεών τους και άλλων προβλέψεων.
«Παρατηρούμε λιγότερα σμήνη γαλαξιών από ό, τι θα περίμενε κανείς από τα αποτελέσματα του Planck και υπάρχει ένα ασθενέστερο σήμα από τη βαρυτική φακοποίηση των γαλαξιών από ό, τι θα πρότεινε το CMB. Ένας πιθανός τρόπος επίλυσης αυτής της ασυμφωνίας είναι τα νετρίνα να έχουν μάζα. Το αποτέλεσμα αυτών των μαζικών νετρίνων θα ήταν να καταστείλει την ανάπτυξη πυκνών δομών που οδηγούν στο σχηματισμό συστάδων γαλαξιών », δήλωσαν οι ερευνητές.
Τα νετρίνα είναι ένα μικρό κομμάτι ύλης (μαζί με άλλα σωματίδια όπως τα κουάρκ και τα ηλεκτρόνια). Η πρόκληση είναι, είναι δύσκολο να τηρηθούν επειδή δεν αντιδρούν πολύ εύκολα στην ύλη. Αρχικά πιστεύεται ότι είναι μαζικά, τα νεότερα πειράματα φυσικής σωματιδίων έχουν δείξει ότι έχουν πράγματι μάζα, αλλά πόσο δεν ήταν γνωστό.
Υπάρχουν τρεις διαφορετικές γεύσεις ή τύποι νετρίνων και η προηγούμενη ανάλυση έδειξε ότι το άθροισμα ήταν κάπου πάνω από 0,06 eV (λιγότερο από το ένα δισεκατομμύριο της μάζας του πρωτονίου.) Το νέο αποτέλεσμα δείχνει ότι είναι πιο κοντά στα 0,320 +/- 0,081 eV, αλλά αυτό εξακολουθεί να είναι πρέπει να επιβεβαιωθεί από περαιτέρω μελέτη. Οι ερευνητές έφτασαν σε αυτό χρησιμοποιώντας τα δεδομένα του Planck με «παρατηρήσεις βαρυτικού φακού στις οποίες οι εικόνες των γαλαξιών παραμορφώνονται από την καμπυλότητα του χωροχρόνου», δήλωσαν.
«Εάν αυτό το αποτέλεσμα επιβεβαιωθεί από περαιτέρω ανάλυση, όχι μόνο προσθέτει σημαντικά την κατανόησή μας για τον υποατομικό κόσμο που μελετήθηκε από φυσικούς σωματιδίων, αλλά θα ήταν επίσης μια σημαντική επέκταση στο πρότυπο μοντέλο της κοσμολογίας που έχει αναπτυχθεί κατά τη την τελευταία δεκαετία », δήλωσαν οι ερευνητές.
Η έρευνα έγινε από τον Richard Battye του Πανεπιστημίου του Μάντσεστερ και τον Adam Moss του Πανεπιστημίου του Nottingham. Ένα έγγραφο σχετικά με το έργο δημοσιεύεται στο Physical Review Letters και είναι επίσης διαθέσιμο σε έκδοση εκτύπωσης στο Arxiv.
