آنچه فیزیک درباره نوترینوهای شبحی میداند، توسط آزمایشهای جدید بههمریخته شد
دو مقاله وجود ذرات نظریهپردازی به نام نوترینوهای استریل را بهچالش کشیدند، که ممکن است برای توضیح رمز و رازهایی همچون ماده تاریک کیهان بهکار رود.
نوشتهٔ کنت چانگ
در واقع، در جهان چند نوع نوترینو وجود دارد؟
دو مقالهای که روز چهارشنبه در مجلهٔ Nature منتشر شدند، جدیدترین بررسیها درباره این ذرات هستند که در سراسر جهان پراکندهاند، تقریباً بیجرماند و بهطور بسیار ضعیف با سایر بخشهای جهان تعامل میکنند. تا پیش از این، سه نوع شناخته میشد، اما برخی فیزیکدانان بر این باور بودند که ممکن است نوعهای بیشتری نیز وجود داشته باشند.
نویسندگان هر مقاله پاسخی ارائه دادند که از وجود انواع جدید نوترینو حساب نمیکند و از این رو تقریباً دقیقاً مطابق پیشبینیهای فیزیک همانطور که میدانیم، است.
سالها فیزیکدانان با چندین آزمایش مواجه بودند که بهنظر میرسیدند نسبت به پیشبینیهای مدل استاندارد — که دانش فعلی درباره ذرات بنیادی و نیروها را در بر میگیرد — تعداد بیشتری از این ذرات شبحی را مشاهده میکردند.
آزمایشهای دیگر تعداد نوترینوهای کمتری نسبت به انتظارات مشاهده کردند. هم ظاهر شدن و هم ناپدید شدن نوترینوها نشانگر تعاملات مخفی با حداقل یک نوع نوترینو اضافی بود که باید «استریل» باشد — یعنی بهجز نیروی جاذبه، هیچگاه با بقیهٔ جهان شناختهشده تعامل ندارد.
نتایج جدید از دو آزمایش تازهتر بهدست آمدهاند.
یک مقاله نتایج بهدست آمده از آزمایش MicroBooNE در آزمایشگاه شتابدهنده ملی فرمی (Fermilab) در حومه شیکاگو را خلاصه میکند. (BooNE که به صورت «بون» تلفظ میشود، مخفف Booster Neutrino Experiment است. «Booster» به حلقهٔ ۵۰۰‑فوتی شتابدهندهٔ پروتونها اشاره دارد. «Micro» به این معناست که آشکارساز آن نسبت به پیشیناش MiniBooNE کوچکتر است.)
مقالهٔ دیگر نتایج آزمایش KATRIN (Karlsruhe Tritium Neutrino Experiment) در آلمان را توصیف میکند که به دنبال علائم نوترینوها در تجزیهٔ تریتیوم، یک فرم سنگین و ناپایدار هیدروژن، میگشت.