입자 물리학자가 아닌 우주 론자들은 결국 미묘한 중성미자 입자의 질량을 측정 할 수 있습니다. 우주 론자들은 가장 소위 "고스트 입자"라고 불리는이 신비한 질량을 가장 정확하게 측정했습니다. 그들은 거대한 입자 탐지기를 사용하지 않았지만 은하계 최대의 조사 인 Sloan Digital Sky Survey의 데이터를 사용했습니다. 이전 실험에서 중성미자는 질량을 가지고있는 것으로 나타 났지만, 측정하기가 매우 어려울 것으로 생각됩니다. 그러나 은하에 대한 슬론 데이터를 살펴보면, University of London의 박사 과정 학생 인 Shawn Thomas와 그의 고문은 중성미자의 질량을 0.28 전자 볼트 (이것은 단일 수소 원자의 10 억분의 1 이하)에 두었습니다. 이것은 현재까지 중성미자의 질량을 가장 정확하게 측정 한 것 중 하나입니다.
그들의 연구는 엄청난 양의 중성미자 (현재 당신을 통과하는 수조가 존재 함)가 우주의 문제에 큰 영향을 미친다는 원리에 기초하고 있으며, 이것은 자연적으로 집단과 은하단의 덩어리로 형성됩니다. 중성미자는 매우 가볍기 때문에 우주를 가로 질러 빠른 속도로 움직이며,이 물질의 자연적인“덩어리”를 부드럽게하는 효과가 있습니다. 과학자들은 우주에서 은하의 분포를 분석함으로써 (즉,이 은하의“평활화”정도) 중성미자 질량의 상한을 계산할 수 있습니다.
중성미자는 단일 원자에 닿지 않고 약 6 조 마일 정도의 리드를 통과 할 수 있습니다.
이 새로운 계산의 핵심은 Sloan Digital Sky Survey에 의해 기록 된 70 만 개 이상의 은하를 포함하고 알려진 우주의 광대 한 범위에 걸쳐 측정이 가능한 메가 Z라고 불리는 가장 큰 3D 은하지도의 존재입니다.
UCL의 천체 물리학 그룹 책임자 인 Ofer Lahav는“신비한 암흑 물질에 대한 모든 가상의 후보 중에서 지금까지 중성미자는 실제로 자연에 존재하는 암흑 물질의 유일한 예를 제공한다. "은하의 분포가 거대한 중성미자의 질량에 대해 알려줄 수 있다는 것은 놀라운 일입니다."
UCL의 우주 론자들은 각 은하의 색을 측정하는 새로운 방법을 사용하여 은하까지의 거리를 추정 할 수있었습니다. 이 거대한 은하계지도와 우주 전자파 배경 복사라고 불리는 빅뱅의 잔광 후 온도 변동 정보를 결합하여 중성미자 입자의 크기에 대한 가장 작은 상한선 중 하나를 만들 수있었습니다.
숀 토마스 박사는“중성미자는 우주적 모델의 중요한 부분을 구성하는 모든 물질의 1 % 미만을 구성하지만,”라고 말했다. "가장 애매하고 작은 입자가 우주에 그러한 영향을 미칠 수 있다는 것은 매우 매력적입니다."
Filipe Abadlla 박사는“이것은 중성미자 질량을 측정 할 수있는 가장 효과적인 기술 중 하나입니다. "이것은 앞으로 몇 년 안에 중성미자의 질량을 측정 할 수 있기를 희망한다."
저자들은 국제 다크 에너지 서베이 (International Dark Energy Survey)라고 불리는 우주와 같은 우주에 대한 더 큰 조사가 중성미자에 대해 훨씬 더 정확한 무게, 아마도 0.1 전자 볼트의 상한에있을 것이라고 확신합니다.
결과는 Journal of Physical Review Letters에 게재됩니다.
출처 : University College London
