英國測量出目前最精確的中微子質(zhì)量
據(jù)英國倫敦大學(xué)學(xué)院網(wǎng)站報(bào)道,該校宇宙學(xué)家通過對宇宙星系3D圖像的觀察分析,測定出中微子的質(zhì)量不超過0.28電子伏特。報(bào)道稱,這是截至目前最精確的中微子質(zhì)量測量值。該方法的運(yùn)用使人類向最終準(zhǔn)確測定中微子質(zhì)量又邁進(jìn)了一步。相關(guān)研究論文將發(fā)表在即將出版的《物理評論快報(bào)》上。 中微子,又被稱為原子中的“鬼粒子”、宇宙間的“隱身人”。它們極小極輕,很難捕捉,雖然已證明其具有質(zhì)量,但要對其質(zhì)量進(jìn)行測定卻十分困難。 報(bào)道稱,倫敦大學(xué)學(xué)院的宇宙學(xué)家采用了新的方法,即通過對宇宙星系的顏色測量估算出星系間的距離,然后結(jié)合巨型3D星系地圖和大爆炸后的溫度波動信息(即宇宙微波背景輻射),計(jì)算出中微子質(zhì)量的一個最小上限:不超過0.28電子伏特,該數(shù)值還不到一個氫原子質(zhì)量的十億分之一。 該研究基于以下原理:宇宙中的物質(zhì)會自然而然地形成“團(tuán)”和星系群,而大量的中微子會對這些宇宙物質(zhì)產(chǎn)生巨大的累積影響。中微子極輕,它們在宇宙中以極高的速度穿梭,這種運(yùn)動會對宇宙中的物質(zhì)“團(tuán)”產(chǎn)生“趨于平滑”的作用。通過對宇宙中星系分布情況的分析(比如星系趨于平滑的程度),科學(xué)家就能計(jì)算出中微子質(zhì)量的上限。而這種算法的核心則依賴于有史以來最大的星系3D圖像——Mega-Z,它涵蓋了斯隆數(shù)字巡天計(jì)劃所記錄的超過70萬個星系,使得最大程度地測量已知宇宙成為可能。 |