Вчені зробили важливий крок до розгадки однієї з найбільших загадок сучасної фізики. Як повідомляє The Associated Press, гігантський підземний детектор у Китаї представив свої перші масштабні результати досліджень нейтрино - невловимих частинок, які пронизують Всесвіт і щосекунди проходять крізь людське тіло трильйонами, інформуютьЕкономічні новини.
Міжнародна наукова спільнота отримала перші великі результати роботи Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO) - одного з найамбітніших наукових проєктів сучасності. Обсерваторія розташована на глибині 700 метрів під землею в Китаї та була створена спеціально для дослідження нейтрино, які часто називають «частинками-привидами». Ці мікроскопічні частинки народилися ще під час Великого вибуху близько 13,8 мільярда років тому. Вони постійно мандрують космосом, проходять крізь планети, зорі та навіть людські тіла практично без взаємодії з матерією. Саме через це нейтрино вважаються одними з найскладніших об'єктів для вивчення.
AP Photo/Ng Han Guan, File Дослідження, опубліковане в престижному журналі Nature, базується на двох місяцях збору даних після запуску установки в серпні.
Науковці отримали одні з найточніших у світі вимірювань того, як нейтрино змінюють свої властивості під час руху. Відомо, що існує три різновиди, або «смаки», нейтрино, і ці частинки можуть перетворюватися з одного типу на інший під час польоту у космосі. Саме це дивовижне явище давно привертає увагу фізиків, адже воно може приховувати ключ до розуміння фундаментальної будови Всесвіту. Фізикиня Кейт Шольберг з Університету Дьюка, яка не брала участі в дослідженні, високо оцінила результати роботи команди. «Це змушує мене з нетерпінням чекати ще більш захопливих результатів у майбутньому», - зазначила вона.
Центральним елементом є величезний сферичний детектор, захований глибоко під землею для захисту від стороннього космічного випромінювання. JUNO вивчає не самі нейтрино, а їхніх «дзеркальних родичів» - антинейтрино. Вони утворюються під час реакцій на двох сусідніх атомних електростанціях. Коли антинейтрино потрапляють у спеціальне середовище всередині детектора і взаємодіють з іншими частинками, виникає короткий спалах світла. Саме ці спалахи й фіксують наукові прилади,
дозволяючи дослідникам аналізувати поведінку загадкових частинок.
AP Photo/Ng Han Guan, File Головна мета проєкту - визначити точні маси трьох типів нейтрино. Хоча вчені вже знають, що ці частинки мають надзвичайно малу масу, досі залишається невідомим, який саме з трьох різновидів є найважчим, а який - найлегшим. Існують дві основні теорії: або два типи нейтрино важчі за третій, або навпаки - один значно важчий за два інших. Перші результати поки не дали остаточної відповіді на це питання. Однак вони продемонстрували виняткову точність нового детектора та підтвердили, що він здатний виявляти найтонші відмінності між різними типами нейтрино. Співавтор дослідження Лянцзянь Вень наголосив, що установка вже показала потенціал для вивчення «найдрібніших коливань», які допоможуть розкрити структуру мас цих загадкових частинок. Китайський проєкт не залишиться єдиним у своїй сфері. Протягом наступного десятиліття до досліджень приєднаються ще два надпотужні детектори. У Японії готується до запуску обсерваторія Hyper-Kamiokande, а у США - масштабний проєкт Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE).
Використовуючи різні методики спостережень, вони допоможуть перевірити результати китайських колег та прискорити пошук відповідей на фундаментальні питання фізики.
Хоча нейтрино майже невидимі для сучасних приладів, вони можуть приховувати інформацію про народження Всесвіту, еволюцію зірок і навіть причини існування матерії в тому вигляді, в якому ми її знаємо сьогодні. Перші успіхи JUNO показують: людство наблизилося ще на один крок до розгадки космічних таємниць, які десятиліттями залишалися недосяжними. І цілком можливо, що саме ці крихітні «частинки-привиди» допоможуть ученим переписати наше розуміння законів Всесвіту.
Раніше Економічні новини повідомляли, що вчені б’ють на сполох через небезпечні зміни у воді. Глобальне потепління поступово позбавляє річки кисню, ставлячи під загрозу життя риб і цілих екосистем. Експерти попереджають, що якщо людство не скоротить викиди парникових газів, річки майбутнього можуть стати непридатними для життя.
