Mokslininkai išmatavo daleles „vaiduoklius“

Ankstesni eksperimentai parodė, kad neutrinai turi masę, tačiau ji tokia maža, kad ją labai sunku išmatuoti. Naudodami vieno didžiausių iki šiol atliktų galaktikų tyrimo duomenis, mokslininkai apskaičiavo, kad energetinis neutrino masės ekvivalentas – ne didesnis kaip 0,28 elektronvoltų. Tai – mažiau kaip viena milijardinė vieno vandeninio atomo masės dalis, teigia mokslininkai. Neutrinams duota pravardė labai tiksli: teoriškai šios dalelės sugebėtų nukeliauti šviesmečio atstumą švine, neatsitrenkdamos nei į vieną atomą. „2002 metais nustatėme, kad viršutinė energetinė neutrino masės ekvivalento riba yra 1,8 elektronvoltų. Naujas rezultatas – šešis kartus mažesnis, išmatuotas didesniu tikslumu. Nepaprasta, kad galaktikų pasiskirstymas gali suteikti mums informacijos apie mažyčių neutrinų masę“, – kalbėjo tyrimo autorius Oferas Lahavas iš Londono koledžo universiteto. Mokslininkai, skaičiuodami neutrino dalelės masę, analizavo galaktikų pasiskirstymą Visatoje, pasinaudodami trimačiu projekto "Sloan Digital Sky Survey" metu sudarytu Visatos žemėlapiu . Medžiaga kosmose dažniausiai susitelkia į savotiškus "telkinius" - galaktikas ir jų spiečius. Kadangi neutrinai ypač lengvi, jie po Visatą keliauja didžiuliais greičiais. Dėl to medžiagos pasiskirstymas šiek tiek "suvienodinamas". O. Lahavas tai lygina su vandenyno bangomis, paplūdimyje skalaujančiomis smėlio krūvas. Ištyrę, kokiu mastu šis medžiagos perskirstymas vyksta galaktikose, mokslininkai sugebėjo nustatyti viršutinę neutrinų masės ribą.

O. Lahavas įsitikinęs, kad neutrinai yra maža tamsiosios materijos sudedamoji dalis. Tamsioji materija – paslaptinga medžiaga, sudaranti 25 proc. Visatos ir 80 proc. joje esančios materijos. „Neutrinas įspraustas į tą Visatos dalį, kurią sudaro tamsioji medžiaga. Tačiau šios dalelės greičiausiai sudaro mažiau kaip 1 proc. jos“, – BBC teigė mokslininkas. Žinomos trys neutrinų rūšys: tau, miuoniniai ir elektroniniai. Neseniai atlikto eksperimento metu fizikai stebėjo, kaip vienos rūšies neutrinas virsta kitos rūšies neutrinu.

Praėjusio amžiaus 7 dešimtmetyje mokslininkas Ray`us Davisas pastebėjo, kad iš Saulės į Žemę atkeliauja mažiau neutrinų nei numato modeliai. Tad arba modeliai yra neteisingi, arba neutrinams pakeliui į Žemę kažkas atsitinka. 1969 metais iškelta hipotezė, kad to priežastimi gali būti vibracijos, kurių metu vienos dalelės pavirsta kitomis. Keleto eksperimentų metu stebėta, kaip pradingsta miuoniniai neutrinai, o tai vibracijų hipotezę patvirtino.

Tačiau iki OPERA mokslininkų tyrimo, nė karto nebuvo pastebėta, kad miuoninių neutrinų sraute atsirastų tau neutrinų. Šis mokslininkų grupės Italijoje atliktas eksperimentas pateikė atsakymą į klausimą, kuris mokslininkus kankino kelis dešimtmečius.

Kito projekto, pavadinto „Minos“, pateikti duomenys rodo, kad neutrinai jų antidalelės antineutrinai smarkiai skiriasi. Dalelių greitintuve „Fermilab“ Čikagoje paleidus miuoninių antineutrinų srautą paaiškėjo, kad labai skiriasi būdai, kuriais neutrinai ir antineutrinai transformuojasi į kitas rūšis. To įsigalėjusi dalelių fizikos teorija, vadinama Standartiniu modeliu, paaiškinti negali.