С момента начала строительства Цзянмэньской подземной нейтринной обсерватории (JUNO) до получения первых результатов прошло около десяти лет. Установка, расположенная на глубине 700 метров под землей в южнокитайской провинции Гуандун, стала первой в мире крупной системой для исследования нейтрино в сверхбольших масштабах с высокой точностью. Чтобы снизить естественную радиоактивность, вокруг установки находится бассейн с 35 000 тоннами воды высокой степени очистки.
Задача детектора — определение важнейших параметров и иерархии масс разных разновидностей, или «ароматов» нейтрино — почти неуловимых фундаментальных частиц, производимых как атомными электростанциями, находящимися на расстоянии 53 км, так и Солнцем. Благодаря беспрецедентной чувствительности детектора JUNO ученые смогут определить особенности осцилляций нейтрино (взаимопревращений электронных, мюонных и тау-нейтрино) с точностью лучше одного процента, ловить нейтрино от Солнца, атмосферы, коры и мантии Земли, вспышек сверхновых, а также, возможно, изучать физику элементарных частиц за пределами Стандартной модели.
Детектор рассчитан на срок службы около 30 лет и может быть модернизирован до одного из самых чувствительных инструментов для поиска безнейтринного двойного бета-распада, что позволит исследовать абсолютную шкалу масс нейтрино и проверить их возможную майорановскую природу (то есть являются ли они собственными античастицами).
Используя данные, собранные за 59 дней после запуска установки, детектор JUNO уже измерил два ключевых параметра с точностью, почти в два раза превышающей показатели за последние 50 лет. В ходе наблюдений подтверждено наличие разногласий между параметрами солнечных и реакторных нейтрино, это может стать одним из самых значимых открытий в этой области за последние годы и рассматривается как возможный признак новой физики.
Нейтрино движутся практически со скоростью света, а их масса по крайней мере в миллион раз меньше массы электрона. Тем не менее эти частицы играют ключевую роль в космологии, физике частиц и астрофизике. Изучив нейтрино, ученым будет проще понять тайны Вселенной.
Проект JUNO является крупной международной коллаборацией, управляемой Институтом физики высоких энергий Китайской академии наук, в котором участвуют более 700 специалистов из 17 стран. От России в этой коллаборации участвуют ученые Института ядерных исследований РАН, Объединенного института ядерных исследований в Дубне и МГУ.
Ранее Наука Mail сообщила о том, что астрономы получили данные о поглощении материи черными дырами.
