最轻中微子质量首次限定

《科学日报》，北京，8月26日(记者刘霞)——根据美国趣味科学网站最近的一份报告，英国科学家利用与整个宇宙结构有关的数据，将中微子家族中最轻的成员的质量限制在不超过0.086电子伏，中微子是宇宙中最小和最困难的组成部分之一，约为单个电子质量的1/6百万。

中微子无处不在，但是因为它们几乎不与普通物质发生反应，所以它们被称为“幽灵粒子”，很难被探测到。尽管经过50多年的探索，科学家们仍然对它们知之甚少，甚至对它们的质量也知之甚少。

但是科学家知道中微子的行为会改变整个星系和其他大型天体的行为。在发表在《物理评论快报》上的一篇论文中，研究人员基于此，通过对宇宙大尺度结构的精确测量，计算出最轻的中微子质量(有3个中微子质量)。

他们从重子振荡光谱调查中获得了大约110万个星系的运动数据，结合了其他宇宙学信息和地球上中微子实验的结果，并将所有这些信息输入到一台超级计算机中。论文合著者、伦敦大学学院天体物理学博士生安德烈·库彻说:“超级计算机需要50多万个小时来处理数据，这个项目突破了宇宙学大数据分析的限制。”。

这项研究没有提供最轻中微子质量的固定值，但是它把范围缩小到不超过0.086电子伏特，这大约是单个电子质量的1/600万。

根据以前的实验，三个中微子中至少有两个有质量，它们的质量之间有一定的关系。最新的研究还设定了三个中微子混合质量的上限:0.26电子伏。

这项研究指出，物理学家可能永远无法准确确定这三个中微子的质量，但他们可以不断接近。随着地球实验和空间测量的改进，中微子的质量范围将继续缩小，从而更好地解释整个宇宙是如何结合在一起的。