Физики думали, что эта загадочная частица может объяснить всё. Посмотрите, что случилось

Международная коллаборация эксперимента MicroBooNE в Национальной ускорительной лаборатории Ферми (Фермилаб) представила результаты, которые с высокой степенью достоверности исключают существование стерильного нейтрино — четвёртого, «стерильного» типа нейтрино, которое в течение трёх десятилетий было ведущей гипотезой для объяснения аномальных результатов экспериментов LSND и MiniBooNE. В ходе эксперимента учёные с высокой точностью измеряли появление электронных нейтрино из пучка мюонных нейтрино, что должно было произойти, если стерильное нейтрино существует. Данные полностью соответствовали ожиданиям для модели только с тремя известными типами нейтрино.

Это открытие знаменует собой смену парадигмы в физике нейтрино. Поскольку основное объяснение аномалий оказалось неверным, учёным теперь приходится рассматривать более широкий спектр альтернативных идей, включая возможность того, что в ранних экспериментах были неправильно идентифицированы фотоны, или же искать совершенно новую физику за пределами Стандартной модели. Отработанные в MicroBooNE технологии и методы анализа данных, особенно связанные с использованием жидкого аргонового временно-проекционного камеры, стали бесценным опытом для подготовки к следующему поколению экспериментов.

Исключение стерильного нейтрино — это не конец пути, а критически важный шаг, который очищает поле для новых исследований. Полученные знания и опыт напрямую применяются в строительстве и подготовке масштабного эксперимента DUNE (Deep Underground Neutrino Experiment), который будет изучать нейтрино с беспрецедентной точностью и, возможно, даст ответы на фундаментальные вопросы о нарушении CP-инвариантности и преобладании материи над антиматерией во Вселенной.