Призрачные нейтрино создали Вселенную: новый научный подход поможет понять этот процесс

Призрачные нейтрино создали Вселенную

Группа ученых из Университета Цукубы создала особый метод, чтобы показать, каким образом нейтрино помогли создать Вселенную. Компьютерное моделирование в попытке уловить влияние невидимых частиц сформировало рост крупномасштабной структуры. Японские ученые смогли преодолеть это препятствие. В их модели нейтрино наиболее точно отображают свою роль в эволюции Вселенной.

Эти симуляции важны хотя бы потому, что они способны установить ограничения на неизвестную ранее величину – массу нейтрино. Ведущий исследователь Коджи Йошикава отмечает, что в ранних моделях использовались определенные приближения, и они могли быть неверными.


Используя ту же самую технику, в новых исследованиях специалисты распределили нейтрино по скоростям, чтобы отслеживать эволюцию во времени. Использовав уравнения Власова-Пуассона, ученые описали движение частиц во Вселенной.

Созданное после этого моделирование для различных значений массы нейтрино систематически исследовали влияние нейтрино на всю структуру Вселенной. Результаты показали, что нейтрино подавляет кластеризацию темной материи – недостающую массу галактик.

Они также демонстрируют, что богатые нейтрино области коррелированны с массивными скоплениями галактик и температура нейтрино может меняться в зависимости от массы нейтрино.


В целом выяснилось, что нейтрино могут значительно влиять на создание крупномасштабных структур и моделирование учитывает важный эффект нейтрино.

В целом, исследовательская работа признана новой вехой в создании модели Вселенной, которая могла бы открывать путь для дальнейшего исследования нейтрино, его динамики, нетрадиционных типов темной материи. И в итоге эти исследования могут привести к окончательному определению массы нейтрино.

Ссылка: «Космологические модели Власова – Пуассона формирования структур с реликтовыми нейтрино: нелинейная кластеризация и масса нейтрино» Коджи Йошикава, Сатоши Танака, Наоки Йошида и Шун Сайто, 30 ноября 2020 г., The Astrophysical Journal. DOI: 10.3847 / 1538-4357 / abbd46