Астрофизики, занятые в проекте WiggleZ Dark Energy Survey, установили новое ограничение на суммарную массу трёх видов нейтрино.
Нейтрино в Стандартной модели считаются безмассовыми, но результаты наблюдений за их осцилляциями противоречат такому утверждению и позволяют с весьма высокой точностью определить разности масс нейтрино различных типов. Поставить точку в этом вопросе должно измерение абсолютной массы частиц, однако выполнить его на нынешнем уровне развития экспериментальной техники невозможно. В недавнем эксперименте «Гейдельберг — Москва», скажем, было установлено лишь то, что масса электронного нейтрино не превосходит 0,35 эВ.
Проект WiggleZ Dark Energy Survey, как следует из названия, ориентирован на исследование тёмной энергии, а не элементарных частиц. Работая на 3,9-метровом Англо-Австралийском телескопе, сотрудники коллаборации WiggleZ измеряли величину красного смещения z для огромной группы из 238 000 галактик, расположенных на z < 1 в семи областях неба общим объёмом в 1 Гпк3. Когда данные о пространственном распределении галактик были собраны, учёные сделали некоторые выводы о физической природе и свойствах тёмной энергии.
Поскольку массивные нейтрино должны влиять на формирование крупномасштабных космологических структур, информацию WiggleZ попробовали использовать и здесь. С этой целью участники проекта определили статистическую величину, связанную с количеством пар галактик, находящихся на том или ином расстоянии друг от друга, и сравнили результаты с теоретическими моделями, которые предсказывают, что рост массы нейтрино снижает вероятность образования «тесных» систем галактик. Сравнение в итоге указало на то, что общая масса трёх видов нейтрино не должна превышать эВ.
Такое ограничение отлично согласуется с полученными ранее астрофизическими оценками. В скором времени данные WiggleZ и предыдущих исследований будут объединены, и тогда ограничение на массу нейтрино станет ещё более жёстким.
По тексту Дмитрия Сафина, Компьюлента
Подготовлено по материалам Квинслендского университета.