マヨラナ：宇宙最大の謎を解くゴースト粒子！

「ゴースト粒子」の隠れたファミリーがすべての原因である可能性がある ダークマター で 宇宙、しかし、最近の研究によると、一般的に物質が存在するという理由もあります。

の 1 つ 現代宇宙論の最も不可解な問題は、そもそもなぜ宇宙が物質で満たされているのかということである。問題は、ほぼすべての基本的な粒子反応で正確な数の物質と反物質の粒子が生成され、それらがエネルギーの閃光で互いに打ち消し合うことです。しかし、宇宙には物質が豊富にありますが、反物質はほとんどありません。 では、なぜ初期の宇宙のすべてが消滅しなかったのでしょうか?;

この問題は次のように知られています 重力発生 そして有力な仮説は、 未知のプロセスにより、ビッグバンの初期段階で物質と反物質の不均衡が生じた。しかし、そのプロセスは何でしょうか?

新しい研究は、その答えがニュートリノとして知られる小さなゴースト粒子にあるかもしれないことを示唆しています。この研究は 12 月 18 日に出版前サーバー arXiv で公開されましたが、まだ査読は受けていません。

がある 3つのクラスのニュートリノ そしてすべてが奇妙な特性を持っています。初め、 最小質量がある、電子の質量よりもはるかに小さい。 それは また すべて「反時計回り」これは、両方向に配向できる他のすべての粒子とは異なり、内部スピンが移動中に一方向にのみ配向されることを意味します。

このことから、私たちがまだ検出していない他の種類のニュートリノが存在するのではないかという推測が生まれています。 対応する右手ニュートリノ。これは、左巻きニュートリノと右巻きニュートリノの相互作用により、ニュートリノに質量が生じる可能性があるためです。

彼らの最近の出版物では、 研究者 非常に大きな質量を持つ 2 つの右巻きニュートリノ種が存在するモデルを提案しました。このモデルは、宇宙の初期の瞬間において、左巻きニュートリノと右巻きニュートリノが完全なバランスを保っていることを示しました。しかし、宇宙が膨張して冷却するにつれて、このバランスが崩れ、対称性が破れ、左巻きニュートリノの質量が増加し、右巻きニュートリノが視界から消えました。

しかし、研究者のモデルでは、この激変が別の結果をもたらすことが判明した。まず、ニュートリノは他の粒子と相互作用するため、対称性が崩れると連鎖反応が起こり、物質と反物質の間の微妙なバランスが崩れます。次に、右旋ニュートリノが混合して、と呼ばれるまったく新しい粒子を作成しました。 マヨラナ。 マヨラナは仮説上の粒子であり、それ自身の反粒子でもあります (!)、そして研究者の計算は、この粒子が初期宇宙の混沌の中で大量に生成されたであろうことを示しました。

の マージョラム その後、古代の名残として生き残り、各銀河の質量の大部分を占めることになりますが、 目に見えず、考えられないまま。言い換えると、 ダークマターの候補になるだろう、宇宙に満ちる謎の隠された物質！

大胆な提案ですが、完璧です。研究者らによると、ニュートリノの奇妙な性質は単一のメカニズムで説明できる可能性があるという。 宇宙における物質の支配と神秘的なダークマターの出現につながった重力発生。

現在まで、右巻きニュートリノの存在を示す実験的証拠はなく、ましてや、次のようなさらにエキゾチックなものは言うまでもない。 マヨラナ。しかし研究者らは、もしマヨラナが存在するなら、それは次のような一連のニュートリノ実験の検出可能範囲内にある可能性があると予測している。 スーパーカミオカンデ そして ボレシーノ – それぞれ日本とイタリアに拠点を置く 2 つの地下ニュートリノ検出器。これらの実験のいずれかがこの仮説と一致する新しい兆候を発見できるかどうかは、時間が経てばわかります。しかし、発見された場合、私たちは多くの宇宙論的謎を解決する途上にあるかもしれません。

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