Ученые теперь лучше представляют, в каком диапазоне искать стерильные нейтрино. Будем надеяться, в скором времени будет ясно, существуют они вообще или нет. Об этом сообщает Phys.org со ссылкой на публикации двух главных международных консорциумов по изучению нейтринных осцилляций, представленные в Physical Review Letters (здесь и здесь).
В 1990-х физики из Национальной лаборатории в Лос-Аламос (США) заметили расхождение с результатами экспериментов, в которых были открыты осцилляции нейтрино. Эксперименты в Фермилабе еще больше запутали дело. Чтобы объяснить непонятные эффекты, физики-теоретики допустили существование фундаментальной частицы — стерильного нейтрино. Эта гипотетическая частица может входить в состав темной материи. У нее есть масса, но в слабом взаимодействии она не участвует, поэтому ее и назвали стерильной. Ученые рассчитали свойства, которыми должно обладать стерильное нейтрино. С тех пор несколько научных проектов занимались его поисками.
Два самых крупных проекта по поиску осцилляций нейтрино — Main Injector Neutrino Oscillation Search, или MINOS, в США и Нейтринный эксперимент Дайяа бей — Daya Bay Reactor Neutrino Experiment в Китае — представили новые результаты, в которых исключили большую часть диапазона для поисков стерильного нейтрино.
«Картина усложняется. Но все же возможно, что новые эксперименты в Фермилабе могут выявить новую физику, чтобы объяснить эти очень разные результаты», — цитирует издание слова Карола Лэнга (Karol Lang), профессора физики в университете Техаса, представителя проекта MINOS.
Результаты проектов MINOS и Дайя бей по отдельности нельзя сравнить с измерениями в Лос-Аламос, их можно только совместить.
Тайна стерильного нейтрино может быть раскрыта скоро. Ученые из программы нейтрино короткой базы в Фермилабе уже собирают данные о частицах особенной ориентации в узком диапазоне масс, где могут таиться стерильные нейтрино. В то же время ученые обоих проектов располагают еще данными, которые они планируют анализировать в ближайший год. Это еще больше сузит возможный диапазон физических свойств стерильного нейтрино.
