Физики, работающие в итальянском проекте OPERA, обнаружили четвертый случай крайне редкого события — превращения мюонного нейтрино в тау-нейтрино; это означает, что реальность этого процесса уже можно считать практически доказанной, сообщает пресс-служба Итальянского национального института ядерной физики (INFN).

Детектор OPERA, установленный в подземной итальянской лаборатории Гран-Сассо в Альпах, начал работу в 2008 году и закончил в 2012 году. Он фиксирует поток нейтрино, идущий к нему сквозь 730-километровую толщу горных пород от ускорителя в ЦЕРНе.

Цель детектора: обнаружить осцилляции нейтрино, способность частиц «переключаться» между тремя типами: электронными, мюонными и тау-нейтрино.

Способность нейтрино к осцилляциям возможна только в том случае, если эта частица имеет ненулевую массу.

От наличия массы у нейтрино зависят оценки массы Вселенной, а значит представления о ее дальнейшей судьбе. Кроме того, ненулевая масса нейтрино может объяснить тот факт, что Вселенная состоит из материи, а антиматерии в ней практически нет, хотя в момент Большого взрыва должны были возникнуть равные количества того и другого.

От ЦЕРНа в Гран-Сассо идет поток мюонных нейтрино, и если детектор замечает появление в их потоке тау-нейтрино, это означает, что превращение действительно произошло. До сих пор в данных OPERA были найдены только три случая превращения мюонных в тау-нейтрино — в 2010, 2012 и 2013 году.

Теперь ученые «поймали» четвертое событие в данных, накопленных за годы работы установки.

«Обнаружение четвертого тау-нейтрино — это очень важное подтверждение наблюдавшихся ранее событий. Теперь мы впервые перешли через порог статистической значимости в 4 сигма: в переводе с научного жаргона это то же самое, что сказать, что мы впервые действительно наблюдали экстремально редкий феномен осцилляции мюонных в тау-нейтрино», — заявил глава проекта Джованни де Леллис (Giovanni De Lellis).