Ha habido muchos intentos a lo largo de los años para determinar la masa de un neutrino (un tipo de partícula elemental). Un nuevo análisis no solo genera un número, sino que también lo combina con una nueva comprensión de la evolución del universo.
El equipo de investigación investigó la masa aún más después de observar cúmulos de galaxias con el observatorio Planck, un telescopio espacial con la Agencia Espacial Europea. Cuando los investigadores examinaron el fondo cósmico de microondas (el resplandor del Big Bang), vieron una diferencia entre sus observaciones y otras predicciones.
“Observamos menos cúmulos de galaxias de los que esperaríamos de los resultados de Planck y hay una señal más débil de la lente gravitacional de las galaxias de lo que sugeriría el CMB. Una posible forma de resolver esta discrepancia es que los neutrinos tengan masa. El efecto de estos neutrinos masivos sería suprimir el crecimiento de estructuras densas que conducen a la formación de cúmulos de galaxias ", declararon los investigadores.
Los neutrinos son una pequeña pieza de materia (junto con otras partículas como los quarks y los electrones). El desafío es que son difíciles de observar porque no reaccionan muy fácilmente a la materia. Originalmente se creía que no tenía masa, los nuevos experimentos de física de partículas han demostrado que sí tienen masa, pero cuánto no se sabía.
Hay tres sabores o tipos diferentes de neutrinos, y el análisis anterior sugirió que la suma estaba en algún lugar por encima de 0.06 eV (menos de una billonésima parte de la masa de un protón). El nuevo resultado sugiere que está más cerca de 0.320 +/- 0.081 eV, pero aún así tiene que ser confirmado por otros estudios. Los investigadores llegaron a eso utilizando los datos de Planck con "observaciones de lentes gravitacionales en las que las imágenes de las galaxias se deforman por la curvatura del espacio-tiempo", declararon.
"Si este resultado se confirma mediante un análisis más detallado, no solo aumenta significativamente nuestra comprensión del mundo subatómico estudiado por los físicos de partículas, sino que también sería una extensión importante del modelo estándar de cosmología que se ha desarrollado sobre el última década ", declararon los investigadores.
La investigación fue realizada por Richard Battye de la Universidad de Manchester y Adam Moss de la Universidad de Nottingham. Se publica un documento sobre el trabajo en Physical Review Letters y también está disponible en versión preimpresa en Arxiv.