Достоверность существования стерильных нейтрино увеличили на порядок
Коллаборация BEST доложила о результатах поиска осцилляций между электронными и стерильными нейтрино в Баксанской нейтринной обсерватории. Для этого физики воспроизвели эксперимент, в котором ранее обнаружили галлиевые аномалии, с разделением мишени по расстоянию от источника. В результате их опыта статистическая значимость эффекта приблизилась к 4σ. Статья с результатами принята к публикации в журнале Physical Review Letters, доступен препринт.
Нейтрино занимают особое место в физике элементарных частиц. Их важной особенностью стала крайне низкая интенсивность взаимодействия с остальным веществом. По этой причине их очень сложно изучать. Несмотря на это физики выяснили, что нейтрино и антинейтрино бывают трех типов — электронные, мюонные и таонные, соответствуя трем поколениям лептонов.
Вместе с тем, эти частицы содержат в себе много загадок. Так, например, долгое время было непонятно, почему количество электронных нейтрино, приходящих на Землю от Солнца примерно в три раза меньше, чем предсказывала теория. Решение этой загадки потребовало введение нейтринных осцилляций — процесса превращения нейтрино разных типов друг в друга. Нейтринные осцилляции, однако, означают, что эти нейтрино обладают ненулевой массой, хотя в первоначальной версии Стандартной модели она нулевая.
В накопленном опыте по экспериментам с нейтрино существует еще ряд аномалий со статистическими значимостями в предела х 2–3 σ, которые, возможно, указывают на существование еще как минимум одного типа нейтрино — стерильного нейтрино. Одна из аномалий, названная галлиевой аномалией, возникла при калибровке галлиевых детекторов солнечных нейтрино с помощью искусственных радиоактивных источников. Оказалось, что фиксируемое при этом число нейтрино меньше, чем предсказывает