новости космоса
1150390 27
06 ноября 2021 15:46:20

Эксперимент не обнаружил никаких признаков стерильных нейтрино

Мы не знаем, что такое темная материя. Мы знаем характеристики темной материи и многое из того, как она ведет себя, поэтому мы знаем, какими физическими свойствами должна обладать темная материя, но ни одна известная материя не обладает всеми необходимыми характеристиками темной материи. Так что мы в тупике.

Самое близкое, что у нас есть - это нейтрино. Они слабо взаимодействуют с другой материей и не сильно взаимодействуют со светом, поэтому их можно считать формой темной материи. Единственная проблема заключается в том, что все три известные разновидности нейтрино имеют чрезвычайно малые массы. Из-за этого они носятся по космосу почти со скоростью света. Это означает, что нейтрино являются формой «горячей» темной материи, точно так же, как горячий газ состоит из быстро движущихся молекул. Основываясь на наблюдениях за темной материей, таких как скопление галактик, мы знаем, что космическая темная материя должна быть в основном холодной. Нейтрино могут составлять небольшую часть темной материи, но большая часть темной материи должна быть чем-то другим.

Но поскольку нейтрино так близки к удовлетворению свойств темной материи, некоторые ученые утверждают, что темная материя может быть еще не открытой разновидностью, известной как стерильные нейтрино. Как и другие элементарные частицы, нейтрино обладают характеристикой, известной как спиральность. В принципе, нейтрино может вращаться по часовой стрелке вдоль направления своего движения (левая спиральность) или против часовой стрелки вдоль своего движения (правая). Большинство частиц могут иметь любой вид спиральности, но нейтрино странные. Мы видим только левосторонние нейтрино и правосторонние антинейтрино.

Это означает, что если правосторонние нейтрино существуют, они не взаимодействуют с обычной материей, а только с гравитацией. Таким образом, они «стерильны». И если бы они имели значительно большую массу, чем обычные нейтрино, стерильные нейтрино были бы «холодными» и могли бы стать решением проблемы темной материи. Это отличная идея, но, к сожалению, как показывает новое исследование, она не соответствует действительности.

В новом исследовании рассматривались данные, полученные в результате сотрудничества Fermilab с MicroBooNE. Нейтрино направили в детектор MicroBooNE, чтобы увидеть, какие типы взаимодействий происходят с обычным веществом. Более ранние исследования, такие как эксперимент с жидкостным сцинтилляторным нейтринным детектором в Лос-Аламосе и MiniBooNE от Fermilab, обнаружили больше событий, чем предсказывает стандартная модель. Одно из возможных решений этой загадки состоит в том, что стерильные нейтрино, взаимодействующие с другими нейтрино, создают избыток электронов в наблюдаемых событиях. Другое объяснение заключается в том, что фоновые фотоны исказили данные. Коллаборация MicroBooNE достаточно точна, чтобы рассмотреть любой из этих вариантов и на удивление исключить оба варианта. Данные исключают фоновые фотоны с достоверностью 95% и стерильные нейтрино с достоверностью 99%.

Если ранее обнаруженное в MiniBooNE превышение является реальным эффектом (а у нас нет причин подозревать, что это не так), то происходит что-то странное. Стерильные нейтрино могут все еще существовать, но их взаимодействие должно быть более тонким, чем предсказывают модели. Между обычными нейтрино также могут быть более сложные взаимодействия, которые в настоящее время не рассматриваются в стандартной модели. В любом случае предстоит понять гораздо больше, и мы только начали проливать свет на это.


(Добавил: Maximka)

комментарии
1
viktorchibis61 · 06-11-2021

Мне жрецы Официальной физики напоминают напёрсточников. Причём разделившихся на несколько команд с разными установками, чтобы сильнее запудрить головы простым обывателям.
Одни из них (например Нобелевский лауреат Фрэнк Вильчек) провозглашают, что аксионы – вот она истинная Темная материя, прогнозируют их обнаружение в разных экспериментах, не находят, ограничивают диапазон возможных масс, доведя его в настоящее время до интервала от 10−18 до 1 МэВ.
Другие, как авторы статьи, поглядев в потолок, утверждаю, что все виды нейтрино (в т.ч. тау-нейтрино с массой до 15,5 МэВ) слишком лёгкие, чтобы являться частицами Темной материи. Почему? Ответ - да потому, что они слишком горячие. (Логика «железная»).
Причина данной чехарды в общем-то понятная. Официальная физика пляшет от экспериментов, считая их основой теоретических моделей. А должно быть наоборот – сначала феноменологический модели, а потом их экспериментальное подтверждение или опровержение (такой способ тоже практикуется, но подавляющим меньшинством).
Соответственно, физики ОФ в экспериментах видят только горячие нейтрино, порожденные в ядерных реакциях, и конечно делают вывод – все нейтрино горячие. И им в голову не приходит, что реликтовые нейтрино рождались не в ядерных, а в субъядерных (доядерных) реакциях простым объединением двух половинок нейтрино с противоположными зарядами, и в результате являются холодными.
Кстати, до аналогичной модели образования в протонах и нейтронах моря кварк-антикварковых пар они уже дошли (опять же через эксперимент по отклонению электронов и мюонов при бомбардировке ядер атомов). Вот только не хватает ещё одного усилия над собой, чтобы понять, что эти морские пары не кварки (из кварков нельзя построить электроны), а мю- и тау-нейтрино.
Так что реликтовые холодные мю- и тау-нейтрино – лучшие кандидаты на звание частиц Темной материи. Оперативно принятые Программы модернизации LHC и RHIC, включающие строительство при них детекторов всех типов нейтрино, в скором времени должны продемонстрировать, что основными продуктами распада протонов являются тау-нейтрино, и что именно эти частицы по своим свойствам являются лучшими кандидатами в частицы Темной материи. (И никакой мистики).

2
Teddy52 · 06-11-2021

Смысл эксперимента какой? Создается источник нейтрино с известной интенсивностью потока. Потом в реакторе с неимоверным количеством галлия, в котором можно регистрировать все известные нейтрино - электронные, мюонные и тау, регистрируется поток нейтрино. Если стерильные нейтрино есть, то часть потока не будет обнаружена. Но нет, опять не обнаружено. Нейтрино не темная материя. Потому что только стерильные нейтрино слегка похожи на ТМ. Очередное фиаско адептов темной физики.

3
Teddy52 · 06-11-2021

А обычные нейтрино не ТМ, так как они реагируют, хоть и слабо, с обычной материей.

4
Teddy52 · 07-11-2021

Например описание взрыва сверхновой: Многомерное моделирование показывает, что вокруг ядра сверхновой нейтрино нагревают плазму и создают в ней всплывающие пузыри и грибообразные потоки. Конвекция переносит энергию к ударным волнам, толкая их вверх и вызывая взрыв.

5
viktorchibis61 · 07-11-2021

Teddy – «вокруг ядра сверхновой нейтрино нагревают плазму».
А я всегда думал, что нейтрино охлаждают: «Нейтри́нное охлажде́ние — процесс охлаждения звёздных недр образующимися в них нейтрино, которые свободно уносят энергию из всего объёма ядра, так как звезда прозрачна для нейтрино низких энергий. Скорость такого объёмного нейтринного охлаждения, в отличие от классического поверхностного фотонного охлаждения, не лимитирована процессами переноса энергии из недр звезды к её фотосфере, поэтому такой механизм охлаждения весьма эффективен» (Вики).
.
От себя (KST) могу добавить, что в термоядерных реакциях рождаются электронные нейтрино с диаметром вихрей 0,0005892 фм. Для них плазма, даже ядерной плотности, как в Нейтронной звезде, - это решето. Фотоны же перемещаются путём последовательной генерации своих вихрей. При этом высока вероятность возникновения «трансформаторной» связи вихрей фотона с симплами окружающей плазмы. Поэтому они в условиях высокой плотности плазмы постоянно поглощаются и переизлучаются. Эффективность уноса (извините за корявое слово) энергии при этом уменьшается.

6
viktorchibis61 · 07-11-2021

Теперь про стерильные нейтрино.
В отличии от всех остальных частиц, античастицы которых отличаются зарядом, нейтрино и антинейтрино отличаются спиральностью. Авторы пишут – «нейтрино странные. Мы видим только левосторонние нейтрино и правосторонние антинейтрино». При этом авторы дают совершенно примитивную интерпретацию спиральности – «нейтрино может вращаться по часовой стрелке вдоль направления своего движения (левая спиральность) или против часовой стрелки вдоль своего движения (правая)». Данная интерпретация растиражирована популяризаторами Официальной физики, и не имеет ничего общего с реальностью. Спиральность – это направление связи электрических и магнитных моментов двух половинок нейтрино при их объединении в единый торообразный агрегат. Таких вариантов связи может быть только два. Поэтому говорить о каком-то третьем варианте – это нонсенс. Тем более, если из такого предположения делается следующий вывод – «если правосторонние нейтрино существуют, они не взаимодействуют с обычной материей, а только с гравитацией». Полный маразм.

7
Teddy52 · 07-11-2021

Как можно сравнивать взрыв сверхновой, когда выделяется энергии больше, чем звезда выделяет за миллиарды лет с "тлением" в стационарной случае? Соответственно, и процессы протекаютпо другому. В первом случае нейтрино вносят энергию из центра звезды, во втором распихивают газ вокруг звезды, образуя небулу.

8
Teddy52 · 07-11-2021

Вывод о стерильных нейтрино никакой не маразм, а попытка сделать их тёмной матерей. Ещё раз. Обычные три нейтрино это не ТМ по той причине, что они взаимодействию с барионкой. Но в любом случае их нет. ТМ опять нет.
Проверено мин нет!

9
dengess1-6 · 07-11-2021

Teddy © "А обычные нейтрино не ТМ, так как они реагируют, хоть и слабо, с обычной материей."
На что именно они реагируют?

10
Teddy52 · 07-11-2021

"Эксперимент рассчитан на поиск исчезновений нейтрино. Он организован на основе галлий-германиевого детектора солнечных нейтрино. Нейтрино, взаимодействуя с галлием, превращают его в радиоактивный изотоп германия, который потом пересчитывается по атомам благодаря радиоактивному распаду".

11
viktorchibis61 · 07-11-2021

«нейтрино … во втором случае распихивают газ вокруг звезды, образуя небулу».
Teddy, ссылочку, пожалуйста, где установлено, что нейтрино распихивает газ.
.
«Обычные три нейтрино это не ТМ по той причине, что они (слабо) взаимодействию(т) с барионкой» - так, наверное(?).
Авторы пишут правильнее – «Самое близкое, что у нас есть - это нейтрино. Они слабо взаимодействуют с другой материей и не сильно взаимодействуют со светом, поэтому их можно считать формой темной материи».
В цифрах это выглядит так (применительно к тау-нейтрино):
Тау нейтрино смогли обнаружить в эксперименте DONUT (Direct Observation of the NU Tau) только в 2000 году. Для этого пучок протонов направляли на вольфрамовую мишень. (Т.е. фактически разбивали протоны, а в каждом протоне по моей аватарке сидит 60 шт. тау-нейтрино). Далее мощным магнитным полем отсеивали все заряженные частицы, и оставшийся пучок осколков направляли в слоистый детектор (лист стали – фотопластинка – лист стали – фотопластинка – и т.д. всего 15 метров). В общей сложности было зарегистрировано шесть миллионов (6·10^6) следов частиц. Проанализировав сигналы, ученые отобрали лишь около тысячи событий-претендентов. И только 4 из них были признаны подлинными свидетельствами существования тау-нейтрино. По словам участника эксперимента Byron Lundberg – «детектирование тау-нейтрино можно сравнить с поиском иголки в стоге сена».
Обнаружение космических тау-нейтрино (Темной материи) ещё сложнее. Для этого надо знать их распределение и траектории движения в галактиках (скоплениях галактик). Если ТМ спиральных галактик задаёт их вращение и тянет за собой барионку, то галактическая составляющая их движения относительно Солнца может равняться нулю. В общем проблем с обнаружением космических тау-нейтрино будет много.

12
Teddy52 · 07-11-2021

Посмотрите внимательно этот комикс:

13
Teddy52 · 07-11-2021

Современные модели способны детально проследить хаотические движения в процессе взрыва. Здесь показана внутренность звезды через 5,5 ч после начала взрыва. Движущиеся вверх крупные пузыри поддерживают ударную волну до расстояния 300 млн км. Нейтрино, вообще-то очень слабо взаимодействующие частицы, устремляются наружу в таком количестве и с такой энергией, что начинают играть главную роль. Турбулентность перемешивает углерод, кислород, кремний и железо из глубоких слоев (голубой, бирюзовый) с лежащими выше гелием (зеленый) и водородом (красный) (изображение: www.sciam.ru)

14
viktorchibis61 · 07-11-2021

«Всё это было бы смешно, если бы не было так грустно», в плане абсолютного непонимания происходящих процессов в ходе взрыва сверхновой.
Выгорание ядерного топлива и падение давления – факт.
Падение вещества в центр – факт.
А вот здесь происходит не отскок вещества, а неимоверное сжатие вещества, которое запускает термоядерную реакцию особого рода, в результате которой все протоны и нейтроны превращаются в лёгкие (в ядрах всех элементов лопаются все мю-нейтрино свыше 9 шт.). При этом электроны вдавливаются в протоны и превращаются в нейтроны. В центре образуется нейтронная плазма, будущая НЗ.
Лопнувшие бублики мю-нейтрино становятся спиралями с противоположными зарядами и АННИГИЛИРУЮТ. Именно аннигиляция является источником бешенной энергии. При аннигиляции двух спиралей лопнувших мю-симплов образуются фотон и электронные нейтрино, разлетающиеся в разные стороны. Нейтрино уносят энергию прочь (им нет преграды), а фотоны начинают метаться между оставшейся оболочкой звезды, разогревая её и расталкивая в разные стороны. В конце концов они выбираются наружу, и все соседи видят вспышку сверхновой.

15
ostman26 · 07-11-2021

Начитался бредятины в статье и в комментариях. Учёные до сих пор не могут понять механизм взрыва сверхновых. Сколько не рассчитывают, взрыва не получается. Не взрывается звезда с такой силой, как надо и всё. Поэтому, хитрые теоретики нашли выход в каких-то нейтринных пузырях. И это при том, что сами же они утверждают, что нейтрино чрезвычайно слабо взаимодействует с веществом и надо построить свинцовую стену толщиной сотни тысяч километров, чтобы остановить нейтрино. А ведь звёзды не покрыты огромной толщиной брони, которую изнутри может раздуть пузырь из нейтрино.
Короче, это такая же чушь, как и с тёмной материей, которую никто не может обнаружить, но она есть. Особенно забавляет вся эта болтовня про какую-то закрутку влево-вправо, электронные, мюонные, тау, стерильные, нестерильные и чёрт знает какие нейтрино, как будто кто-то их каждый день наблюдает в микроскоп.

16
Teddy52 · 07-11-2021

Фотонный механизм дает ошибку на один-два порядка. А нейтринный - нет. Расчет надо делать, а не только качественную картинку.

17
Teddy52 · 08-11-2021

Что то у нас уж очень много всего реликтового. Помнится были особые реликтовые нейтроны и первичное магнитное поле.
Теперь уже и реликтовые тау и мю нейтрино, которые, видимо, не подвержены осцилляциям. Иначе бы они не могли бы быть реликтовыми так как постоянно умирают и возрождается.
Целая реликтовая физика получается.

18
viktorchibis61 · 08-11-2021

Teddy (ком.17) – очень хороший комментарий, начинаете врубаться в S-теорию. А ничего сверхъестественного в этой реликтовой физике нет. Самое главное понять схему образования и строения симплов. Далее все частицы и все возможные процессы их трансформации следуют автоматически. Я именно этим и занимаюсь. Моделирую все известные явления на основе симпльной структуры участвующих материальных объектов. И там, где Официальная физика заходит в тупик, или начинает выдумывать небылицы, у меня всё складывается и выстраивается в решения, имеющие подтверждения из прошлой (или будущей) экспериментальной физики. Вот почему я так часто предсказываю и «отгадываю» эти новые решения. Например, о локальных магнитных полях (магнитных зародышах) при формировании планет, для укладывания длительности этого процесса в приемлемые сроки (см. статью «Astronomers Find Secret Planet-Making Ingredient: Magnetic Fields» - Астрономы нашли секретный ингредиент для создания планет: магнитные поля).

19
viktorchibis61 · 08-11-2021

Насчет осцилляции нейтрино, я недавно писал об этом, повторюсь немного подробнее:
Процесс осцилляции частиц – один из краеугольных камней S-теории и KST вцелом. Он широко встречается в среде тороидальных объектов, обладающих магнитными (и/или электрическими) моментами по главной оси тора. По данной схеме осциллируют (сближаются и соединяются) не только нейтрино, но и связанные виртуальные фотоны двух противоположных типов при конгломерации с последующим коллапсом в ПЧД, симплы-бублики с противоположными зарядами при образовании мю- и тау-нейтрино, электрон и позитрон при образовании ЭПП, реликтовые нейтроны при первичном нуклеосинтезе по схеме Гамова между собой (в пары) и к ранее образованным ядрам (Прим. Парные реликтовые нейтроны позволяют «проскочить» неустойчивые ядра изотопов с номерами 5 и 8), лёгкие нейтроны, образующиеся в процессе термоядерной реакции взрыва сверхновых, тоже осциллируют, образуя блоки нейтронного вещества, да и процесс интеграции лопнувших симплов в супербублики Центрального объекта Черных дыр тоже можно назвать своеобразной осцилляцией.
Применительно к нейтрино, этот процесс провозглашён (на уровне результатов измерения количества нейтрино), зафиксирован в виде присуждения Нобелевской премии, но недостаточно хорошо исследован (у ОФ нет модели и доказательств, что же там происходит на самом деле).
В KST есть такая модель. При аннигиляции двух симплов-спиралей от каждого симпла остаётся несколько витков тороидальных электрических вихрей, которые в последний момент охватывает азимутальный электрический вихрь, «спасая» их таким образом от полного уничтожения. Образуются два тороидальных пучка электрических вихрей самого маленького диаметра (0,0005892 фм) с охватывающим их дополнительным электрическим вихрем. В результате взаимодействия этих вихрей у пучков формируются два противоположных эл. заряда (вспомните широко распространённую присказку о бессмертии эл. зарядов, и хотя это на самом деле не так, но в данном случае заряды сохраняются, точно также, как и при образовании Центральных объектов ЧД все эл. заряды падающего в ЧД вещества тоже сохраняются). Плюс, пучки по своей оси имеют магнитные моменты. В результате взаимодействия эл. зарядов и магнитных моментов два пучка вихрей притягиваются и образуют электронное нейтрино. Таким образом при аннигиляции двух симплов-спиралей всегда образуется фотон и электронное нейтрино.
У образовавшегося электронного нейтрино суммарный эл. заряд равен нулю, но зато есть суммарный магнитный момент. Благодаря наличию этого магнитного момента электронные нейтрино могут осциллировать между собой, достигать резонансной длины мю-симплов, сворачиваться и под действием своих моментов слипаться в мю-нейтрино. На этом процесс должен заканчиваться. Физики утверждают, что при осцилляции электронных нейтрино они детектируют и тау-нейтрино. Тау-нейтрино в данном процессе могут образовываться двумя способами. Во-первых, несколько блоков электронных нейтрино, не достигших ещё длины мю-симплов, могут устраивать групповое объединение, проскакивая резонансную длину мю-симпла (вспомните аналогичную ситуацию при первичном нуклеосинтезе по схеме Гамова по «проскакиванию» неустойчивых элементов с А=5 и 8, путем присоединения двух слипшихся реликтовых нейтрона). Дальнейшая перспектива этих групп – набирать длину тау-симплов. Во-вторых, мю-нейтрино, в принципе, могут осциллировать между собой и выстраивать блоки с массой, тех же самых тау-нейтрино. Но это будут не «настоящее» тау-нейтрино, а квази-тау-нейтрино (у него совсем другая структура, с бОльшим диаметром тела, и возможно не тора, а цилиндра). Обратный процесс «превращения» тяжелых нейтрино в более лёгкие – это не осцилляция, а «обыкновенный» процесс лопанья бубликов под внешним воздействием с образованием симплов-спиралей, со всеми вытекающими последствиями.

20
Teddy52 · 08-11-2021

В статье «Astronomers Find Secret Planet-Making Ingredient: Magnetic Fields» есть замечательные слова:
В астрономии, как говорит Мередит МакГрегор, астроном из Университета Колорадо в Боулдере, есть общий припев: «Мы не упоминаем магнитные поля, потому что они сложны». Замечательная логика гравитационщиков!
Но я не очень понимаю, как вам удалось связать межпланетные магнитные поля и KST?

21
Teddy52 · 08-11-2021

Результат учета магнитных полей приводит к появлению планет (красные кружки).
s3.amazonaws.com/nautilus-vertical/abstractions-a-702.jpeg

22
Stan54 · 08-11-2021

Что будет, если сжечь всю тёмную материю? (Превратить в тёмную энергию). Так хотя бы с материей наведём порядок...

23
marina756 · 08-11-2021

А можно ли поймать нейтрино, которые идут с солнца? Практически возможно ли получить на примитивном уровне, используя вроде зеркала Козарева? В фантастической повести братьев Стругацких « Шесть спичек» описан генератор и его практическое использование. Ну если не ставить перед собой цель создания такого сложного генератора, как, всё же чисто теоретически поймать и сконцентрировать эти нейтрино?

24
viktorchibis61 · 08-11-2021

Межпланетные магнитные поля, образованные в рамках «функционирования» ЗПС в KST в настоящее время не учтены. Боюсь, что их роль в космологическом плане вторична. Да, они могут играть определённую локальную роль, например, на начальном этапе формирования ЗПС сгустки плазмы, выброшенные звездой, могут самоориентироваться, образуя те самые локальные магнитные поля зародышей для образования планет. Ну и др. – защита биосферы, звездные ветра и т.д.

25
Teddy52 · 09-11-2021

Лучше другую ссылку кину на магнитное формирование планет:

26
Teddy52 · 09-11-2021

Это не просто картинка художника, а результат компьютерного моделирования с учетом магнитных полей. Красные кружочки - сформированные планеты. Картинка дает интуитивное понимание того, как происходило уплотнение пыли и газа. Кроме того, магнитное поле препятствовало выталкиванию газа из звездной системы, с одной стороны, и падению на центральное тело (звезду) с другой.

27
Astroban14 · 09-11-2021

///Красные кружочки - сформированные планеты///
.
Teddy, не компостируйте мозги нам простым обывателям своими неверными комп.моделями. Планета образуется после остывания и угасания звезды, правда есть и такие моменты их(планет) существования в системах во время ада, как в вашем картинке, только это в телескопах так может выглядит. /ятд/

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2022. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!