Физики, анализирующие данные, собранные нейтринным детектором T2K в Японии, обнаружили свидетельства того, что мюонные нейтрино могут превращаться в электронные. До сих пор ученые не наблюдали этот тип превращений. О результатах работы пишет портал Nature News.

Нейтрино - это очень легкие элементарные частицы, которые участвуют в двух из четырех фундаментальных физических взаимодействиях - слабом и гравитационном. Нейтрино практически не взаимодействуют с другими типами вещества, поэтому их сложно изучать. Тем не менее, на сегодняшний день ученым известно, что нейтрино делятся на три типа - электронные, мюонные и тау-нейтрино, и, по крайней мере, между некоторыми из этих типов возможны переходы (то есть нейтрино одного типа могут превращаться в нейтрино другого типа - этот процесс получил название осцилляций).

В ходе эксперимента ученые на ускорителе J-PARC (Japan Proton Accelerator Research Complex) в Токае получали мюонные нейтрино, посылая высокоэнергетический пучок протонов в графитовую мишень. Эти нейтрино затем направлялись на огромный детектор Super-K, который находится за 295 километров от J-PARC в цинковой шахте Камиока на глубине в один километр. Ученые анализировали данные, собранные детектором в период с января 2010 года по 11 марта 2011 года, когда ускоритель в Токае был выключен из-за землетрясения.

В общей сложности детектор Super-K зарегистрировал 88 событий, соответствующих обнаружению нейтрино, и шесть из них с высокой вероятностью соответствовали обнаружению электронных нейтрино. Эти данные приводит портал Interactions.org. Статистические оценки предсказывают, что около 1,5 событий могут представлять собой случайный шум, достигший детектора, но даже с учетом этого, вероятность обнаружение детектором именно электронных нейтрино составляет 99,3 процента.

Новые данные помогут ученым исследовать вопрос о том, одинаковы ли свойства нейтрино и антинейтрино - изучив осцилляции последних, физики могут сравнить их частоту с частотой осцилляций "обычных" нейтрино. Эта информация, в свою очередь, необходима специалистам для того, чтобы объяснить, почему в наблюдаемой Вселенной практически нет антиматерии, хотя в ходе Большого взрыва количество было создано равное количество этих двух типов материи. Подробнее об антиматерии и ее недостатке в окружающем пространстве можно прочитать здесь .