Неутринови уплетени у космичку мрежу могу променити структуру универзума

Pin
Send
Share
Send

Попут мува заробљених у свиленој пауковој мрежи, сабласне честице познате као неутрини уплетене су у космичку мрежу галаксија.

Немају готово никакву масу. Они пролазе попут субатомских указања кроз другу материју, једва комуницирајући с њом.

А ипак, ове мистериозне честице су темељно измениле ток универзума, откривају нова истраживања.

Гледајући више од милион галаксија, научници су утврдили како гравитација неутрина суптилно утиче на локације на којима су се галаксије први пут спојиле након Великог праска. Резултати дају поглед на оно што научници мисле да је најранији видљиви тренутак након Великог праска.

Нови резултат "додаје јачини нашег уверења да заиста разумијемо како се универзум развио отприлике секунду након Великог праска," рекао је коаутор студије Дан Греен, космолог са Универзитета у Калифорнији, Сан Диего.

Од врућег нереда до сабласне мреже

Убрзо након Великог праска, свемир је био супијски неред неутрина, електрона, неутрона, протона и фотона. Једне секунде унутра, неутрини - најлакше и најмање међусобно делујуће честице - први су се одвојили од остатка материје и зумирали у шири простор свемира готово брзином светлости. Научници ову дистрибуцију првих неутрина називају космичком неутринском позадином.

Брзо напред око 380.000 година, а универзум се довољно охладио да су се протони и електрони сажвакали у атоме и ослободили прво светло универзума - космичку микроталасну позадину. Брзо екстерно ширење честица успоравало је док су се атоми, вучени гравитацијом, почели сакупљати. Прекомерно време, галаксије засијане на већим грудима највеће густине, с временом формирају мрежу галаксија које су данас видљиве широм свемира.

Космичка микроталасна позадина може дати поглед на почетну расподелу материје у прилично раном свемиру. Али протони и електрони нису биле једине ствари које утичу на структуру свемира - неутрини су такође играли своју улогу.

Будући да су неутрини прво изашли из супе честица и од тада једва да су у интеракцију, завршили су на нешто другачијим локацијама од накупина атома. То су научници изнијели хипотезу, оставили су незнатан, али видљив ефекат на структуру космичке мреже. Проучавањем 1,2 милиона галаксија, научници су потврдили да је гравитација неутрина мало променила структуру мреже. Њихови резултати објављени су 25. фебруара у часопису Натуре Пхисицс.

Раније су научници видели само индиректне наговештаје о ефектима неутрина у космичкој микроталасној позадини. "Ово је први доказ о расподјели материје и галаксија", рекао је Греен за Ливе Сциенце

Док космичка микроталасна позадина пружа снимак универзума након неколико стотина хиљада година, космичка неутринска позадина може поново створити првих хиљаду или више секунди, нудећи најранији поглед на свемир који се може посматрати.

Данас неутрини настављају да избегавају научнике који их проучавају, пошто тако слабо комуницирају са атомима, тамном материјом, па чак и другим неутринама. Нови резултати, који показују слабу интеракцију неутрина и материје, такође могу помоћи научницима да боље разумију ове неухватљиве честице на мањим размерама овде на Земљи, рекао је Греен за Ливе Сциенце.

"Постоји уска веза између великих и малих студија неутрина", рекао је Бил Лоуис, физичар из Националне лабораторије у Лос Аламосу, који није био укључен у нова истраживања. "Комбиновање великих и малих студија ће нам помоћи да разумемо више о неутриновима и космологији."

Откриће можда може помоћи да се утврди да ли поред три већ позната постоји још једна врста неутрина, рекао је Лоуис за Ливе Сциенце.

Pin
Send
Share
Send