نوترینوها معمای کیهانی را حل کردند!

[∆ MeRzaD ∆]

دانشمندان در حال حل یکی از بزرگ ترین مشکلات مدل های استاندارد کیهانی با استفاده از لنز گرانشی پلانگ و اندازه گیری ذرات زیر اتمی و شبح گون نوترینو می باشند.

یک تیم پژوهشی از دانشگاه ناتینگهام و منچستر از مشاهدات اثرات بیگ بنگ و انحنای فضا و زمان برای اولین بار با دقت زیاد جرم این ذرات را اندازه گیری کردند. اخیرا فضا پیمای پلانک مشاهداتی از تابش مایکروویو کیهانی ( CMB ) یافته اند که در اثر تابش بیگ بنگ محو شده اند. CMB ها قدیمی ترین نورهای کیهان هستند و مطالعه آن به دانشمندان اجازه می دهد تا پارامتر های کیهانی را مانند مقدار ماده و سن آن بطور دقیق اندازه گریری کنند. اما یک تناقض زمانی در مقیاس ساختارهای کیهانی مانند توزیع کهکشان ها در آنها مشاهده شده است.

دانشمندان مشاهده کرده اند که تعدادی از خوشه های کیهانی سیگنال های کمتری از تابش مایکروویو کیهانی نورد منتشر کرده اند. یک راه حل ممکن این باشد که در جرم نوتریو ها اختلاف وجود دارد و این اختلاف رشد توده های کیهانی مانع از رشد و شکل گیری خوشه های جدید می شود. نوترویو ها تعامل بسیار ضعیفی با ماده دارند و مطالعه آنها بسیار سخت است و در اصل آنها بدون جرم هستند، ولی آزمایشات فیزیک نشان داده که نیاز دارند تا جرم داشته باشند و انواع متفاوتی دارند که توسط فیزیکدانان بعنوان چاشنی ذرات شناخته می شوند. تعدادی مختلفی از این ذرات وجود دارند که قبلا حدس زده شده بود در ۰.۶ الکترون ولت کمتر از یک میلیاردیم ذره پترون جرم داشته باشند.

دانشمندان داده های پلانک و تصاویر لنز گرانشی کهکشان هایی که در انحنای فضا و زمان منحرف شده بودند را با هم ترکیب کردند. آنها نتیجه گیری کردند که اختلاف جرم نوتریوها می تواند مدل استاندارد کیهانی را حل کند. آنها تخمین می زنند جرم تعدادی از نوترینو ها بین .۳۲۰ +/- ۰.۰۸۱ الکترون ولت می باشد، تجزیه و تحلیل این داده ها نه تنها به درک فیزیکدانان از ذرات زیر اتمی اضافه تر می کند، بلکه به رشد و توسعه یک مدل کیهان شناسی جدید نیز منجر می شود.