2024.04.19. - Emma

Megmérték a titokzatos neutrínó tömegét

Megmérték a titokzatos neutrínó tömegét
A semleges részecske, a rejtélyes neutrínó tömege a hidrogén atom tömegének egy milliárdod részét teszi ki.

A neutrínó a könnyû elemi részecskék egyik fajtája; elektromos töltése nincs, semleges, innen a neve, amely olaszul "semlegeskét" jelent. Semlegessége miatt a neutrínó elektromágneses kölcsönhatásban sem vesz részt, ez a magyarázata annak, hogy rendkívül "közömbös" az anyaggal szemben, azaz a kölcsönhatás (ütközési hatás) igen kicsi.
kutya cica örökbe fogadás állatvédelem szja 1%

Ufo- scifi sztorid van? küldd el nekünk a szerk[kukac]zug.hu címre!
Így például egy fényév (9,4605 billió kilométer) vastag ólomfalon képes úgy áthaladni, hogy akár egyetlen atommal ütközne.

Korábbi kísérletek során már bebizonyosodott, hogy a neutrínó rendelkezik tömeggel, ám ennek pontos megállapítása nagy nehézséget okozott a részecske igen apró mérete miatt.

A UCL tudósai a neutrínó tömegét nem óriás részecskegyorsító segítségével, hanem a világegyetemrõl készült felvételeket elemezve próbálták megállapítani. Kutatásaikhoz az univerzum valaha volt legteljesebb háromdimenziós galaxistérképét alkalmazták, amelyet a digitális égboltfelmérési projekt (Sloan Digital Sky Survey) során készített felvételek alapján állítottak össze. E térkép 700 ezer galaxist (csillagvárost) tartalmaz.

A brit kutatók abból a ténybõl indultak ki, hogy a gigantikus számban lévõ neutrínók kumulatív (felhalmozó) hatást gyakorolnak a világûrben lévõ anyagra, amely természetes állapotában hajlamos az "összecsomósodásra", végsõ soron galaxisok csoportjait, hálózatait létrehozva. Mivel a neutrínók rendkívül könnyûek, óriási sebességgel száguldanak keresztül a világegyetemen, eközben mintegy "kisimítják" az anyag természetes "csomósodását". A brit kutatók a galaxisok eloszlását, a csillagvárosokra gyakorolt "kisimító" hatás kiterjedését elemezték, és ennek alapján voltak képesek megállapítani a neutrínók tömegének felsõ határát.

A UCL kutatói a galaxisoktól elválasztó távolságot egy új módszer segítségével állapították meg, amely a csillagvárosok színképelemzésén alapul. Számításaikat a hatalmas galaxistérkép szolgáltatta információ és az õsrobbanás utáni hõmérsékletingadozás figyelembevételével végezték, az utóbbit adatokat a mikrohullámú kozmikus háttérsugárzás alapján nyerték. (A mikrohullámú kozmikus háttérsugárzás az az elektromágneses sugárzás, amely az egész világegyetemet kitölti. Energiaeloszlása 2,725 Kelvin-fok hõmérsékletnek felel meg. Az õsrobbanás után nagyjából 380 ezer évvel az atommagok és elektronok összeálltak atomokká, és a fotonok - fény - számára a világegyetem átlátszóvá vált. A mikrohullámú háttérsugárzás ebbõl az idõbõl származik, de hõmérséklete lecsökkent. Ez a sugárzás tekinthetõ az õsrobbanás legkomolyabb bizonyítékának.)

A számítások szerint a neutrínó tömege 0,28 elektronvolt - egy hidrogénatom milliárdod részét teszi ki.

"Csodálatos dolog, hogy a galaxisok csoportosulása alapján tudtuk meghatározni az apró neutrínók tömegét" - hangsúlyozta Ofer Lahav professzor, a UCL asztrofizikai csoportjának vezetõje.

Mint Shaun Thomas, a UCL kutatója rámutatott, bár a neutrínók az összes anyag alig 1 százalékát adják, fontos szerepet töltenek be az univerzumban. "Fantasztikus, hogy egy ilyen apró részecske ilyen hatást gyakorolhat a világegyetemre" - mondta.