Наука

Нейтрино проти Ейнштейна. Телескоп на дні Середземного моря перевірив, чи всюди у Всесвіті діють однакові закони фізики

4 лис•NV

Міжнародна колаборація KM3NeT проаналізувала 5828 імовірних подій, пов’язаних з атмосферними нейтрино, які були зафіксовані глибоководним детектором ORCA у Середземному морі.

Про це повідомляє Phys.org.

На принципі лоренц-інваріантності, згідно з яким закони фізики є однаковими в усьому Всесвіті, ґрунтується теорія відносності Ейнштейна. Однак деякі теорії квантової гравітації допускають порушення цього принципу, оскільки припускають, що простір-час складається з дискретних одиниць.

«Ми досі не знаємо, чи є наш простір-час неперервним, чи він може бути дискретним, — пояснює Альба Домі з Ерлангенського центру астрофізики частинок (ECAP) Університету Фрідріха — Александра. — Пошук порушень лоренц-інваріантності — один зі способів дослідити цю можливість».

Нейтрино практично не взаємодіють із речовиною й долають величезні відстані, зокрема проходячи крізь Землю. У дорозі вони змінюють свій тип, або «аромат», а ймовірність таких осциляцій можна точно розрахувати. Відхилення від прогнозів свідчило б про нову фізику.

Команда опрацювала дані, отримані за 1,4 року з перших шести модулів ORCA,

і порівняла енергію та напрямки прильоту нейтрино з розрахунковими значеннями. Науковці не виявили ознак порушення, проте встановили нові обмеження для можливих ефектів, а для мюонних і тау-нейтрино, а також осциляцій між ними, зробили це вперше.

«Ці результати демонструють потенціал KM3NeT/ORCA для перевірки фундаментальних принципів фізики навіть за допомогою відносно невеликого детектора, — каже аспірант ECAP Лукас Генніг. — Маючи більше даних і детектор, що розширюється, ми зможемо шукати ще слабші ефекти».

У подальшому дослідники хочуть повторити перевірку на телескопі KM3NeT/ARCA, який реєструє нейтрино надвисоких енергій від далеких джерел.

Результати опубліковано в журналі Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.

Читайте також:

Бенкет на дні океану. Вчені з’ясували, хто об'їдав туші китів на дні моря 9,5 млн років тому

прогноз, Аромат, Джерело, закон

Читайте ще