VNR Content
Pearl
Nó đến từ vũ trụ xa thẳm, di chuyển ở tốc độ ánh sáng, và đâm thẳng xuống Nam Cực. Sâu dưới những lớp băng, nó nằm đó, nơi đoạn cuối của cuộc hành trình. Chúng ta không phải đang nói về một thiên thạch hay tàu vũ trụ của người ngoài hành tinh, mà là một loại hạt hiếm khi tương tác với vật chất, gọi là neutrino.
Dù đã được đưa vào lý thuyết từ thập niên 1930 và lần đầu được phát hiện vào thập niên 1950, neutrino vẫn là một thứ bí ẩn và thường được nhắc đến với biệt danh “hạt ma” - không phải vì chúng ám bạn, cũng không phải vì chúng nguy hiểm, mà bởi neutrino phóng qua Trái đất một cách đầy ảo diệu, đến nỗi chẳng ai trong chúng ta biết được điều đó. Và “hạt ma” nghe cũng thú vị đấy chứ?
Trong vài năm trở lại đây, hạt ma đã liên tục xuất hiện trên các mặt báo với đủ mọi lý do. Ví dụ, sau khi tìm hiểu, các nhà khoa học phát hiện ra vụ va chạm ở Nam Cực nói trên có liên quan đến một hố đen từng xé nát một ngôi sao, và các neutrino khác thì dường như đến từ...mặt trời. Vào đầu năm nay, các nhà vật lý học thậm chí tính được khối lượng xấp xỉ của một neutrino - một phát hiện mà theo họ là có thể giúp vén màn những định luật vật lý mới, hoặc phá vỡ những định luật vật lý hiện nay!
Đài quan sát IceCube ở Nam Cực
Hãy tưởng tượng việc thực sự bắt được một bóng ma và xác định được bóng ma này là một ai đó đã qua đời. Điều đó sẽ thay đổi mọi thứ chúng ta biết về vũ trụ. Hạt ma cũng tương tự, và đó là lý do tại sao các nhà vật lý thiên văn vẫn miệt mài tìm cách “bắt” được chúng.
Neutrino là gì?
Nói ngắn gọn, neutrino là một hạt hạ nguyên tử cơ bản. Theo mô hình chuẩn về vật lý hạt, nó được phân loại là một “lepton” (hạt cơ bản). Các lepton khác bao gồm electron, tức hạt mang điện tích âm cấu thành nên nguyên tử, cùng với proton và neutron.
Neutrino khác biệt bởi nó có khối lượng cực nhỏ, không tích điện, và có thể được tìm thấy trong toàn vũ trụ. “Chúng được hình thành trong mặt trời, trong các lò phản ứng hạt nhân, và khi các tia vũ trụ năng lượng cao bắn vào bầu khí quyển của Trái đất” - theo Eric Thrane, một nhà vật lý thiên văn tại Đại học Monash ở Áo. Chúng còn được tạo ra bởi một vài trong những vật thể “khủng” nhất chúng ta từng biết đến, như những hố đen siêu lớn và những ngôi sao đang nổ, và chúng còn được tạo ra vào thời điểm sơ khai của vũ trụ - chính là vụ nổ Big Bang.
Giống như ánh sáng, chúng dịch chuyển theo một đường thẳng từ nơi được tạo nên trong không gian. Các hạt tích điện khác chịu sự kiểm soát của từ trường, còn neutrino thoải mái bay khắp vũ trụ mà không vấp phải sự cản trở nào - một viên đạn hư ảo bắn ra từ một khẩu súng vũ trụ khổng lồ.
Và khi bạn đang đọc những dòng này, hàng nghìn tỷ neutrino đang bay xuyên qua Trái đất, và xuyên qua chính cơ thể bạn.
Chúng đang đâm xuyên qua cơ thể tôi ngay lúc này à?
Chính xác. Mỗi giây kể từ khi bạn sinh ra, neutrino đã, đang và sẽ tiếp tục bay xuyên qua cơ thể bạn. Bạn không biết điều đó bởi chúng gần như không tương tác với bất kỳ thứ gì. Chúng không đâm sầm vào những nguyên tử cấu thành nên bạn, và do đó bạn không thể biết sự hiện diện của chúng. Giống như một linh hồn ẩn hiện xuyên qua một bức tường, neutrino di chuyển một cách thầm lặng.
Nhưng tại sao tôi cần quan tâm đến neutrino?
Quá trình nghiên cứu về neutrino trong hàng thập kỷ qua đã mang đến cho các nhà khoa học một sự ngạc nhiên nho nhỏ. Theo mô hình chuẩn, neutrino không có khối lượng. Nhưng thực ra là có. “Chúng dẫn chúng ta đến những định luật vật lý mới, giúp cải thiện hiểu biết của chúng ta về vũ trụ” - theo nhà vật lý thiên văn Clancy James đến từ Đại học Curtin ở Tây Áo.
Bài toán về khối lượng neutrino lần đầu được công bố vào thập niên 1960. Các nhà khoa học nói rằng mặt trời sản sinh ra thứ gọi là neutrino electron, một loại hạt hạ nguyên tử đặc biệt. Nhưng không phải. “Vấn đề neutrino mặt trời” này dẫn đến một phát hiện đột phá: neutrino có thể “thay hình đổi dạng”.
Mặt trời được cho là nơi tạo ra một loại neutrino cụ thể
Giống như một gói kẹo Mentos rỗng, hạt ma có ba dạng đặc thù - electron, muon, và tau - và chúng có thể biến đổi khi di chuyển trong không gian. Ví dụ, một neutrino electron có thể được sinh ra bởi mặt trời, nhưng sau đó lại trở thành một neutrino muon.
Và sự biến đổi đó cho thấy neutrino quả thực có khối lượng. Các định luật vật lý khẳng định chúng không thể biến đổi nếu không có khối lượng. Vậy khối lượng của neutrino là bao nhiêu?
Trong một nghiên cứu xuất bản trên tạp chí Nature vào tháng 2/2022, các nhà nghiên cứu tiết lộ rằng khối lượng của một neutrino là cực kỳ nhỏ (nhưng chắc chắn là có). Các nhà vật lý học bằng cách sử dụng một máy dò neutrino ở Đức đã cho thấy khối lượng tối đa của một neutrino là khoảng 8/10 của 1 electron volt (eV). Rất rất rất nhỏ, nhẹ hơn một triệu lần so với một electron.
Làm sao phát hiện được neutrino nếu chúng là hạt ma?
James nói rằng, “thứ quái quỷ này hầu như bay xuyên qua bất kỳ máy dò nào được tạo ra”
Nhưng có nhiều cách để bắt ma!
Thiết bị "săn ma" ngoài đời thực, quang phổ kế chính của Karlsruhe Tritium Neutrino Experiment (KATRIN), đang được vận chuyển trên một tuyến đường ở miền Nam nước Đức
Một trong những thành phần cốt yếu bạn cần là không gian. Một không gian theo đúng nghĩa đen, nằm sâu dưới lòng đất. Để có kết quả tốt nhất, các nhà khoa học đã xây dựng nên các máy dò neutrino sâu nhiều mét dưới lớp băng ở Nam Cực, và trong tương lai gần là dưới đáy đại dương. Điều này giúp dữ liệu không bị nhiễu bởi bất kỳ yếu tố nào khác, như tia vũ trụ, thứ có thể “bắn phá” những máy dò vốn vô cùng nhạy này nếu đặt trên mặt đất. Máy dò ở Nam Cực, tên là IceCube, được chôn ở độ sâu 2.438 mét dưới mặt đất.
“Bắt” hạt ma có lẽ không phải là thuật ngữ phù hợp nhất để miêu tả công việc của những máy dò nói trên. Ví dụ, IceCube không “bắt giam” bất kỳ neutrino nào. Các hạt này chủ yếu sẽ bắn xuyên qua máy dò. Nhưng trên đường đi, một số rất rất hiếm hoi sẽ tương tác với băng Nam Cực và tạo ra một cơn mưa hạt thứ cấp phát ra một loại ánh sáng xanh gọi là bức xạ Cherenkov. Một dãy mô-đun hình cầu cảm nhận ánh sáng, xếp theo chiều dọc như một chuỗi ngọc trai, sẽ tiếp nhận ánh sáng mà các hạt này phát ra. Tại Nhật cũng có một máy dò tương tự, tên là Super-Kamiokande. Máy này sử dụng một bồn nước nặng 55.000 tấn thay vì băng và được chôn dưới núi Ikeno.
Đài quan sát Kamioka ở Nhật Bản
Cả hai mẫu máy dò đều có khả năng phát hiện hướng đến của neutrino và các dạng của nó. Và do đó, các nhà vật lý học có thể thấy những dấu hiệu của hạt ma, nhưng không thấy được chính các hạt ma. Nói cách khác, đây cũng không khác đi săn ma là bao: bạn có thể thấy con ma tương tác với bàn ghế (ví dụ ném chúng về phía bạn) và ánh sáng (hù dọa bạn bằng cách bật/tắt đèn), nhưng bạn không thể thấy chính con ma đó!
Vậy chúng ta rút ra được những gì từ neutrino?
Neutrino là một hạt cơ bản trong vũ trụ, có nghĩa là theo một cách nào đó, nó đóng vai trò nền tảng cho mọi thứ đang tồn tại. Hiểu được nhiều hơn về neutrino sẽ giúp mở khóa nhiều bí ẩn về vật lý học.
“Các nhà vật lý hạt nghiên cứu neutrino nhằm tìm kiếm những manh mối về các định luật vật lý vượt ngoài mô hình chuẩn” - Thrane nói. Ông nhấn mạnh rằng các nhà vật lý học muốn hiểu xem liệu các neutrino có phá vỡ một số định luật cơ bản của mô hình chuẩn hay không. “Kết quả có thể giúp làm rõ rại sao có nhiều vật chất hơn phản vật chất trong vũ trụ” - Thrane nói, không quên nhắc lại rằng vấn đề này luôn được đề cập đến như một trong những bí ẩn lớn nhất trong ngành vật lý.
Chúng ta cũng sẽ biết được các vật thể vũ trụ đặc biệt và các sự kiện có thể tạo ra chúng. Ví dụ, các ngôi sao đang nổ, hay siêu tân tinh, được cho là tạo nên các neutrino và bắn chúng đi khắp nơi trong vũ trụ. Các hố đen khổng lồ đang nuốt chửng khí gas, bụi, và các ngôi sao cũng vậy.
“Dò ra neutrino sẽ cho chúng ta biết về những điều đang diễn ra trong những vật thể đó” - James cho biết.
Bởi neutrino hiếm khi tương tác với vật chất quanh nó, chúng ta có thể sử dụng neutrino để thấy những loại vật thể đó và hiểu chúng trong những vùng của vũ trụ mà chúng ta không thể nghiên cứu được với các bước sóng điện từ khác (như ánh sáng quang, UV, và sóng radio). Ví dụ, các nhà khoa học có thể nhìn vào trung tâm của dải ngân hà, vốn rất khó để quan sát trong các bước sóng điện từ khác, bởi tầm nhìn của chúng ta bị nhiễu bởi khí gas và bụi vũ trụ.
Dò và truy ra được neutrino có thể dẫn đến một cuộc cách mạng thiên văn học, giống như cuộc cách mạng chúng ta hiện đang chứng kiến với sóng trọng trường. Về cơ bản, neutrino có thể mang lại cho chúng ta một cái nhìn hoàn toàn mới về vũ trụ, hỗ trợ cho các kính thiên văn và máy dò hiện có để tiếp tục vén màn những thứ ẩn sâu trong không gian.
Nhưng khoan, còn một dạng neutrino thứ tư
Sterile neutrino là một dạng neutrino hoàn toàn khác biệt. Chúng hiện chỉ được nhắc đến trên lý thuyết, nhưng các nhà khoa học tin rằng chúng có tồn tại bởi một tính chất trong vật lý học gọi là “tâm bất đối xứng” (chirality). Về cơ bản, các neutrino thông thường được đề cập đến từ đầu bài viết được gọi là “thuận tay trái”. Do đó, một số nhà vật lý học nghĩ rằng phải có các neutrino “thuận tay phải” - chính là sterile neutrino.
4 dạng neutrino
Gọi như vậy bởi chúng không tương tác với các hạt khác thông qua lực yếu, như các neutrino thông thường. Chúng chỉ tương tác thông qua trọng lực. Loại neutrino này được xem là một ứng viên của vật chất tối, thứ cấu thành hơn 1/4 vũ trụ nhưng chúng ta không bao giờ thấy được.
Có nghĩa là các neutrino còn có thể giúp trả lời một bài toán khác trong vật lý: vật chất tối chính xác là gì? Có rất nhiều ứng viên của vật chất tối, và vẫn còn nhiều điều chúng ta chưa biết - cũng có khả năng nó chẳng liên quan gì đến neutrino cả!
Những thông tin khác về neutrino
Chúng ta vẫn chưa nói đến một vài giả thuyết khác, kinh ngạc hơn nữa, về neutrino, như phân rã beta kép phi neutrino, và giả thuyết cho rằng neutrino là một hạt Majorana.
Nhiều thử nghiệm mới xoay quanh neutrino đang được chuẩn bị, bao gồm Giant Radio Array for Neutrino Detection, hay GRAND, một máy dò neutrino với 200.000 thiết bị tiếp nhận. Tổng diện tích của bề mặt thiết bị này được thiết kế ngang với kích cỡ của nước Anh. 10.000 ăng-ten đầu tiên dự kiến được đặt ở cao nguyên Tây Tạng, gần thành phố Đôn Hoàng, trong vài năm nữa.
Dù cho đến nay, chúng ta mới chỉ dò và truy được một số ít neutrino, trong thập kỷ tới, lĩnh vực thiên văn học neutrino có thể thực sự bay cao. Hiểu được neutrino, các dạng và khối lượng của chúng, sẽ mở ra cánh cửa đến với bản chất cơ bản của vũ trụ chúng ta đang sống.
Và đi săn ma lúc nào cũng thú vị, nhỉ?
Tham khảo: CNET
Dù đã được đưa vào lý thuyết từ thập niên 1930 và lần đầu được phát hiện vào thập niên 1950, neutrino vẫn là một thứ bí ẩn và thường được nhắc đến với biệt danh “hạt ma” - không phải vì chúng ám bạn, cũng không phải vì chúng nguy hiểm, mà bởi neutrino phóng qua Trái đất một cách đầy ảo diệu, đến nỗi chẳng ai trong chúng ta biết được điều đó. Và “hạt ma” nghe cũng thú vị đấy chứ?
Trong vài năm trở lại đây, hạt ma đã liên tục xuất hiện trên các mặt báo với đủ mọi lý do. Ví dụ, sau khi tìm hiểu, các nhà khoa học phát hiện ra vụ va chạm ở Nam Cực nói trên có liên quan đến một hố đen từng xé nát một ngôi sao, và các neutrino khác thì dường như đến từ...mặt trời. Vào đầu năm nay, các nhà vật lý học thậm chí tính được khối lượng xấp xỉ của một neutrino - một phát hiện mà theo họ là có thể giúp vén màn những định luật vật lý mới, hoặc phá vỡ những định luật vật lý hiện nay!
Hãy tưởng tượng việc thực sự bắt được một bóng ma và xác định được bóng ma này là một ai đó đã qua đời. Điều đó sẽ thay đổi mọi thứ chúng ta biết về vũ trụ. Hạt ma cũng tương tự, và đó là lý do tại sao các nhà vật lý thiên văn vẫn miệt mài tìm cách “bắt” được chúng.
Neutrino là gì?
Nói ngắn gọn, neutrino là một hạt hạ nguyên tử cơ bản. Theo mô hình chuẩn về vật lý hạt, nó được phân loại là một “lepton” (hạt cơ bản). Các lepton khác bao gồm electron, tức hạt mang điện tích âm cấu thành nên nguyên tử, cùng với proton và neutron.
Neutrino khác biệt bởi nó có khối lượng cực nhỏ, không tích điện, và có thể được tìm thấy trong toàn vũ trụ. “Chúng được hình thành trong mặt trời, trong các lò phản ứng hạt nhân, và khi các tia vũ trụ năng lượng cao bắn vào bầu khí quyển của Trái đất” - theo Eric Thrane, một nhà vật lý thiên văn tại Đại học Monash ở Áo. Chúng còn được tạo ra bởi một vài trong những vật thể “khủng” nhất chúng ta từng biết đến, như những hố đen siêu lớn và những ngôi sao đang nổ, và chúng còn được tạo ra vào thời điểm sơ khai của vũ trụ - chính là vụ nổ Big Bang.
Giống như ánh sáng, chúng dịch chuyển theo một đường thẳng từ nơi được tạo nên trong không gian. Các hạt tích điện khác chịu sự kiểm soát của từ trường, còn neutrino thoải mái bay khắp vũ trụ mà không vấp phải sự cản trở nào - một viên đạn hư ảo bắn ra từ một khẩu súng vũ trụ khổng lồ.
Và khi bạn đang đọc những dòng này, hàng nghìn tỷ neutrino đang bay xuyên qua Trái đất, và xuyên qua chính cơ thể bạn.
Chúng đang đâm xuyên qua cơ thể tôi ngay lúc này à?
Chính xác. Mỗi giây kể từ khi bạn sinh ra, neutrino đã, đang và sẽ tiếp tục bay xuyên qua cơ thể bạn. Bạn không biết điều đó bởi chúng gần như không tương tác với bất kỳ thứ gì. Chúng không đâm sầm vào những nguyên tử cấu thành nên bạn, và do đó bạn không thể biết sự hiện diện của chúng. Giống như một linh hồn ẩn hiện xuyên qua một bức tường, neutrino di chuyển một cách thầm lặng.
Nhưng tại sao tôi cần quan tâm đến neutrino?
Quá trình nghiên cứu về neutrino trong hàng thập kỷ qua đã mang đến cho các nhà khoa học một sự ngạc nhiên nho nhỏ. Theo mô hình chuẩn, neutrino không có khối lượng. Nhưng thực ra là có. “Chúng dẫn chúng ta đến những định luật vật lý mới, giúp cải thiện hiểu biết của chúng ta về vũ trụ” - theo nhà vật lý thiên văn Clancy James đến từ Đại học Curtin ở Tây Áo.
Bài toán về khối lượng neutrino lần đầu được công bố vào thập niên 1960. Các nhà khoa học nói rằng mặt trời sản sinh ra thứ gọi là neutrino electron, một loại hạt hạ nguyên tử đặc biệt. Nhưng không phải. “Vấn đề neutrino mặt trời” này dẫn đến một phát hiện đột phá: neutrino có thể “thay hình đổi dạng”.
Giống như một gói kẹo Mentos rỗng, hạt ma có ba dạng đặc thù - electron, muon, và tau - và chúng có thể biến đổi khi di chuyển trong không gian. Ví dụ, một neutrino electron có thể được sinh ra bởi mặt trời, nhưng sau đó lại trở thành một neutrino muon.
Và sự biến đổi đó cho thấy neutrino quả thực có khối lượng. Các định luật vật lý khẳng định chúng không thể biến đổi nếu không có khối lượng. Vậy khối lượng của neutrino là bao nhiêu?
Trong một nghiên cứu xuất bản trên tạp chí Nature vào tháng 2/2022, các nhà nghiên cứu tiết lộ rằng khối lượng của một neutrino là cực kỳ nhỏ (nhưng chắc chắn là có). Các nhà vật lý học bằng cách sử dụng một máy dò neutrino ở Đức đã cho thấy khối lượng tối đa của một neutrino là khoảng 8/10 của 1 electron volt (eV). Rất rất rất nhỏ, nhẹ hơn một triệu lần so với một electron.
Làm sao phát hiện được neutrino nếu chúng là hạt ma?
James nói rằng, “thứ quái quỷ này hầu như bay xuyên qua bất kỳ máy dò nào được tạo ra”
Nhưng có nhiều cách để bắt ma!
Một trong những thành phần cốt yếu bạn cần là không gian. Một không gian theo đúng nghĩa đen, nằm sâu dưới lòng đất. Để có kết quả tốt nhất, các nhà khoa học đã xây dựng nên các máy dò neutrino sâu nhiều mét dưới lớp băng ở Nam Cực, và trong tương lai gần là dưới đáy đại dương. Điều này giúp dữ liệu không bị nhiễu bởi bất kỳ yếu tố nào khác, như tia vũ trụ, thứ có thể “bắn phá” những máy dò vốn vô cùng nhạy này nếu đặt trên mặt đất. Máy dò ở Nam Cực, tên là IceCube, được chôn ở độ sâu 2.438 mét dưới mặt đất.
“Bắt” hạt ma có lẽ không phải là thuật ngữ phù hợp nhất để miêu tả công việc của những máy dò nói trên. Ví dụ, IceCube không “bắt giam” bất kỳ neutrino nào. Các hạt này chủ yếu sẽ bắn xuyên qua máy dò. Nhưng trên đường đi, một số rất rất hiếm hoi sẽ tương tác với băng Nam Cực và tạo ra một cơn mưa hạt thứ cấp phát ra một loại ánh sáng xanh gọi là bức xạ Cherenkov. Một dãy mô-đun hình cầu cảm nhận ánh sáng, xếp theo chiều dọc như một chuỗi ngọc trai, sẽ tiếp nhận ánh sáng mà các hạt này phát ra. Tại Nhật cũng có một máy dò tương tự, tên là Super-Kamiokande. Máy này sử dụng một bồn nước nặng 55.000 tấn thay vì băng và được chôn dưới núi Ikeno.
Cả hai mẫu máy dò đều có khả năng phát hiện hướng đến của neutrino và các dạng của nó. Và do đó, các nhà vật lý học có thể thấy những dấu hiệu của hạt ma, nhưng không thấy được chính các hạt ma. Nói cách khác, đây cũng không khác đi săn ma là bao: bạn có thể thấy con ma tương tác với bàn ghế (ví dụ ném chúng về phía bạn) và ánh sáng (hù dọa bạn bằng cách bật/tắt đèn), nhưng bạn không thể thấy chính con ma đó!
Vậy chúng ta rút ra được những gì từ neutrino?
Neutrino là một hạt cơ bản trong vũ trụ, có nghĩa là theo một cách nào đó, nó đóng vai trò nền tảng cho mọi thứ đang tồn tại. Hiểu được nhiều hơn về neutrino sẽ giúp mở khóa nhiều bí ẩn về vật lý học.
“Các nhà vật lý hạt nghiên cứu neutrino nhằm tìm kiếm những manh mối về các định luật vật lý vượt ngoài mô hình chuẩn” - Thrane nói. Ông nhấn mạnh rằng các nhà vật lý học muốn hiểu xem liệu các neutrino có phá vỡ một số định luật cơ bản của mô hình chuẩn hay không. “Kết quả có thể giúp làm rõ rại sao có nhiều vật chất hơn phản vật chất trong vũ trụ” - Thrane nói, không quên nhắc lại rằng vấn đề này luôn được đề cập đến như một trong những bí ẩn lớn nhất trong ngành vật lý.
Chúng ta cũng sẽ biết được các vật thể vũ trụ đặc biệt và các sự kiện có thể tạo ra chúng. Ví dụ, các ngôi sao đang nổ, hay siêu tân tinh, được cho là tạo nên các neutrino và bắn chúng đi khắp nơi trong vũ trụ. Các hố đen khổng lồ đang nuốt chửng khí gas, bụi, và các ngôi sao cũng vậy.
“Dò ra neutrino sẽ cho chúng ta biết về những điều đang diễn ra trong những vật thể đó” - James cho biết.
Bởi neutrino hiếm khi tương tác với vật chất quanh nó, chúng ta có thể sử dụng neutrino để thấy những loại vật thể đó và hiểu chúng trong những vùng của vũ trụ mà chúng ta không thể nghiên cứu được với các bước sóng điện từ khác (như ánh sáng quang, UV, và sóng radio). Ví dụ, các nhà khoa học có thể nhìn vào trung tâm của dải ngân hà, vốn rất khó để quan sát trong các bước sóng điện từ khác, bởi tầm nhìn của chúng ta bị nhiễu bởi khí gas và bụi vũ trụ.
Dò và truy ra được neutrino có thể dẫn đến một cuộc cách mạng thiên văn học, giống như cuộc cách mạng chúng ta hiện đang chứng kiến với sóng trọng trường. Về cơ bản, neutrino có thể mang lại cho chúng ta một cái nhìn hoàn toàn mới về vũ trụ, hỗ trợ cho các kính thiên văn và máy dò hiện có để tiếp tục vén màn những thứ ẩn sâu trong không gian.
Nhưng khoan, còn một dạng neutrino thứ tư
Sterile neutrino là một dạng neutrino hoàn toàn khác biệt. Chúng hiện chỉ được nhắc đến trên lý thuyết, nhưng các nhà khoa học tin rằng chúng có tồn tại bởi một tính chất trong vật lý học gọi là “tâm bất đối xứng” (chirality). Về cơ bản, các neutrino thông thường được đề cập đến từ đầu bài viết được gọi là “thuận tay trái”. Do đó, một số nhà vật lý học nghĩ rằng phải có các neutrino “thuận tay phải” - chính là sterile neutrino.
Gọi như vậy bởi chúng không tương tác với các hạt khác thông qua lực yếu, như các neutrino thông thường. Chúng chỉ tương tác thông qua trọng lực. Loại neutrino này được xem là một ứng viên của vật chất tối, thứ cấu thành hơn 1/4 vũ trụ nhưng chúng ta không bao giờ thấy được.
Có nghĩa là các neutrino còn có thể giúp trả lời một bài toán khác trong vật lý: vật chất tối chính xác là gì? Có rất nhiều ứng viên của vật chất tối, và vẫn còn nhiều điều chúng ta chưa biết - cũng có khả năng nó chẳng liên quan gì đến neutrino cả!
Những thông tin khác về neutrino
Chúng ta vẫn chưa nói đến một vài giả thuyết khác, kinh ngạc hơn nữa, về neutrino, như phân rã beta kép phi neutrino, và giả thuyết cho rằng neutrino là một hạt Majorana.
Nhiều thử nghiệm mới xoay quanh neutrino đang được chuẩn bị, bao gồm Giant Radio Array for Neutrino Detection, hay GRAND, một máy dò neutrino với 200.000 thiết bị tiếp nhận. Tổng diện tích của bề mặt thiết bị này được thiết kế ngang với kích cỡ của nước Anh. 10.000 ăng-ten đầu tiên dự kiến được đặt ở cao nguyên Tây Tạng, gần thành phố Đôn Hoàng, trong vài năm nữa.
Dù cho đến nay, chúng ta mới chỉ dò và truy được một số ít neutrino, trong thập kỷ tới, lĩnh vực thiên văn học neutrino có thể thực sự bay cao. Hiểu được neutrino, các dạng và khối lượng của chúng, sẽ mở ra cánh cửa đến với bản chất cơ bản của vũ trụ chúng ta đang sống.
Và đi săn ma lúc nào cũng thú vị, nhỉ?
Tham khảo: CNET
