Neutriinojen rooli maailmankaikkeuden kehityksessä tarkentui

Universumin suuret rakenteet olisivat todennäköisesti selvästi erilaisia, ellei neutriinoja olisi. Tutkimusryhmä simuloi neutriinojen esiintymistä maailmankaikkeudessa niiden erilaisilla massa-arvoilla.

"Neutriinot ovat kevyimpiä alkeishiukkasia, joita tunnemme. Vain jokin aika sitten niiden massan todistettiin olevan olemassa ja se tuotti vuoden 2015 fysiikan Nobel-palkinnon", selittää Shun Saito Missouri S&T -yliopistosta ja KAVLIsta.

Uudet simulaatiot perustuivat erilaisille yhtälöille kuin tavallisesti. Tuloksena olivat vähemmän kohinaa sisältävät jakaumat. Tutkijat pitävät hyvänä saavutuksena, että tulokset eri simulointimenetelmistä vastasivat pitkälti toisiaan.

Tulosten mukaan neutriinot vähentävät pimeän aineen keskittymistä tiheiksi klimpeiksi.

Tästä seuraa myös, että galaksijoukotkaan eivät muodostu yhtä tiheiksi kuin ilman niitä. Neutriinoita kuitenkin esiintyy tiheimmillään samoilla alueilla, joilla on massiivisia galaksijoukkoja.

Neutriinojen massa-arvoilla näytti olevan myös suuri vaikutus niiden efektiiviseen lämpötilaan.

"Tuloksemme ovat tärkeitä, koska ne asettavat rajoituksia neutriinon massan arvoille", Saito sanoo. "Työmme saattaa lopulta johtaa neutriinon massan määrittämiseen luotettavasti."

Aiheesta lisää Kavli Institute (englanniksi)