«Нейтрино — это элементарные частицы. Их масса составляет около одной миллионной массы электрона, и они движутся со скоростью, близкой к скорости света», — сказал академик Ван Ифан, руководитель проекта Цзянмэньской подземной нейтринной обсерватории (JUNO). При этом они играют ключевую роль в космологии, физике элементарных частиц и астрофизике, а их свойства приливают свет на прошлое и будущее Вселенной.

Ученым известны три типа нейтрино. Двигаясь в пространстве, они могут спонтанно переключаться между этими типами, или осциллировать. Это явление, которое определяется шестью ключевыми параметрами, происходит потому, что каждый тип представляет собой квантовую суперпозицию трех различных массовых состояний.

«Осцилляции нейтрино представляют собой наиболее чувствительный метод исследования иерархии масс нейтрино», — пояснил академик Ван вопрос о том, как три типа нейтрино упорядочены по своей массе.

Используя данные, собранные за 59 дней работы установки, запущенной 26 августа, специалисты обсерватории JUNO уже измерил два ключевых параметра с точностью, почти вдвое превышающей ту, которая была достигнута за последние 50 лет.

Эти два параметра, первоначально рассчитанные с помощью солнечных нейтрино, были признаны измеримыми посредством нейтрино, созданных ядерными реакторами, пишет China Daily. Предыдущие исследования показали небольшую, но заметную разницу между результатами измерений солнечных и реакторных нейтрино, что, по мнению ученых, намекает на возможность новой физики.

Измерения 2397 нейтрино ядерных реакторов, проведенные JUNO, подтвердили эту разницу. Расхождение, которое может быть вызвано источниками нейтрино или точностью измерений, может быть окончательно подтверждено или опровергнуто в будущем, после измерения как солнечных, так и реакторных нейтрино.

«Достижение такой точности всего за два месяца работы свидетельствует о том, что JUNO работает именно так, как и было задумано, — сказал Ван. — С таким уровнем точности JUNO вскоре определит упорядоченность масс нейтрино, проверит модель нейтринных осцилляций и найдет новые физические явления за пределами стандартной модели физики элементарных частиц».

Недавно два крупнейших в мире эксперимента по исследованию нейтрино — T2K в Японии и NOvA в США — впервые объединили свои данные в изучении нейтрино — почти невидимых частиц, которые заполняют космос, но практически не взаимодействуют с окружающей средой. Результатом сотрудничества стало самое полное на сегодня описание того, как нейтрино меняют свой тип при движении в космосе.