物理学家发现了最小的“鬼粒子”

中微子在宇宙中无处不在，但我们看不见它们。它们隐藏在普通物质中。我们对中微子一无所知，甚至不知道它们的重量。但是我们知道中微子有潜力改变整个宇宙。因为中微子有自己的力量，我们可以用宇宙来测量中微子的重量。

在物理学中，这个最小粒子的状态将改变整个星系和其他大型天体结构的状态。如果我们想描述宇宙的行为，我们必须考虑宇宙中最小的成分。在最新一期《物理评论快报》上发表的一篇论文中，研究人员通过对宇宙的精确测量，推断出最轻的中微子质量(中微子有三种不同的质量)。

研究人员从重子振荡光谱测量中收集了大约110万颗恒星的自转，然后将相关数据与其他宇宙信息结合起来。接下来，研究人员在地球上进行了一次小规模的中微子实验，并将所有相关信息输入计算机。

该研究的合著者、伦敦大学学院天体物理学博士生安德烈·库苏说:“我们花了50万小时运行相关数据。这几乎相当于单个处理器花费60多年的结果。”这个项目促进了宇宙学大数据分析的发展。

实验结果没有提供最轻中微子的准确质量，但是缩小了质量范围。这种中微子的质量不超过0.086电子伏特。换句话说，单个电子的质量是中微子的600万倍。

该论文的作者说，这个数字设定了中微子质量的上限，而不是下限。因为最轻的中微子可能根本没有质量。

然而，物理学家可以肯定，三个中微子中至少有两个有一定的质量，两者的质量可能仍有一定的关系。同时，论文还为三个中微子的质量之和设定了上限，不超过0.26电子伏特。

令人困惑的是，这三种质量的中微子与三种口味的中微子并不一致:根据费曼的实验室数据，中微子有三种口味的电子、介子和τ。根据费曼的实验室，每一种中微子都是三种质量的混合物。因此，一个精确的τ中微子包含一些第一质量的中微子，以及第二质量的中微子和第三质量的中微子。一项获得1998年诺贝尔物理学奖的发现表明，中微子能够在不同的味道和电荷之间来回变化，正是因为它们具有不同的质量类型。

这篇论文的作者说，物理学家可能永远不会真正知道这三个中微子的确切质量，但是他们可以通过在地球上的实验和在太空中的测量缩小它们的质量范围。物理学家对宇宙中这些微小而普遍的存在的测量越精确，他们对宇宙的解释就越准确。

蝌蚪工作人员从太空编译，翻译员晴空燕，转载必须授权