Fiziķi ir pierādījuši, ka neitrīno piemīt masa. Tas ir pirmais būtiskais ASV bāzētā projekta MINOS (Main Injector Neutrino Oscillation Search) atklājums. Šis atklājums liek domāt, ka elementārdaļiņu Standarta modelī, kas apraksta Visuma uzbūves pamata ķieģelīšu uzvedību un mijiedarbību, nepieciešamas izmaiņas.

Kaut gan zinātniekiem par šīm fundamentālajām daļiņām ir ļoti maz ziņu, tomēr tiek uzskatīts, ka neitrīno ir ļoti būtiska loma Visuma un ar to dzimšanu saistītajos procesos un to izpratnē.

Dažākrt neitrīno sauc par "spoku daļiņām (ghost particles)", tāpēc ka tie var šķērsot kosmisko telpu, Zemes atmosfēru un pašu Zemi praktiski nekā nemijiedarbojoties ar pārējo matēriju. Tas neitrīno pētījumus pamatīgi sarežģī.

Ir trīs tipu (lepton flavor) neitrīno - miona (muon) neitrīno, tau (tau) neitrīno un elektrona (electron) neitrīno. Lai noskaidrotu to īpašības, Fermilab (Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) in Illinois, US) elementārdaļiņu paātrinātājā Illinoisā, ASV tika ģenerēti miona neitrīno. Augstas intensitātes miona neitrīno stars tika raidīts tā, lai vispirms trāpītu Fermilab detektorā un pēc tam citā detektorā Soudanā, Minesotā, ASV 724km attālumā.

"Ņemot vērā, cik reti tie mijiedarbojās ar matēriju, mēs varam tos izšaut cauri visai zemei gandrīz bez jebkāda efekta," skaidro Dr.Lisa Falka Harisa, Saseksas Universitātes elementārdaļiņu fiziķe, MINOS dalībniece. "Protams, lielāko daļa daļiņu tik pat labi iet cauri arī detektoriem, tomēr pa retam kāda daļiņa ar detektoru mijiedarbojās un tādejādi tiek reģistrēta. Tas notiek apmēram reizi dienā.

Soudanā esošais detektors konstatēja mazāku skaitu daļiņu nekā Fermilab detektors. Daļa miona neitrīno pa ceļam ir vienkārši "pazudušas", jeb citiem vārdiem sakot, tiek uzskatīts, ka tās ir transformējušās kādās citās daļiņās. Šādu transformēšanos no viena daļiņu veida citā sauc par oscilāciju, un saskaņā ar pašlaik pieņemtajiem daļiņu fizikas likumiem, šādu transformāciju var veikt tikai daļiņas ar masu. "Tas, ka mums liekas, ka viņas ir pazudušas un ir notikusi šī transformācija, nozīmē, ka miona neitrīno ir jābūt masai," tā Dr.Falka Harisa.

Šis ir pirmais vērā ņemamais MINOS eksperimenta, kurā ir iesaistīti zinātnieki no 32 institūtiem sešās valstīs, rezultāts. Tas apstiprina arī agrākos ar neitrīno "pazušanu" saistītos novērojumus no Japānā veiktā K2K eksperimenta, kur neitrīno tikai raidīti uz detektoru 240km attālumā.

Neitrīno masas pierādīšanai būs būtiskas sekas daļiņu fizikas attīstībā. "Daļiņu fizikā ir pieņemts elementārdaļiņu Standarta modelis, kas apraksta fundamentālo visuma uzbūves pamatķieģelīšu īpašības un savstarpējo mijiedarbību," skaidro Dr.Falka Harisa, "un šis modelis apgalvo, ka neitrīno ir daļiņas bez masas. Savukārt fakts, ka mums ir vairāki neatkarīgi mērījumi, kas liecina par pretējo, norāda uz nepieciešamību koriģēt Standarta modeli."

Iespējams, ka tālākā nākotnē šīs rezultāts palīdzēs risināt arī ar Visuma tumšo masu un tumšo enerģiju saistītos jautājums, jo iespējams, ka daļu no tumšās masas varētu sastādīt jaunpierādītā neitrīno masa (līdz šim aprēķinos neitrīno tika uzskatītas par bezmasas daļiņām). Tā kā neitrīno visticamāk ir būtiska nozīme Visuma veidošanās procesos, tad iespējams arī, ka MINOS eksperimenta rezultāti palīdzēs izprast matērijas veidošanās procesus un antivielas pazušanas iemeslus.

Raksts sagatavots pēc news.bbc.co.uk.