Барионная и лептонная асимметрия Вселенной: российские ученые на пороге новой физики

Автор Наука Mail Руководитель исследования, член-корреспондент РАН Анатолий СеребровИсточник: Курчатовский институт Одна из главных тайн современной физики, почему во Вселенной доминирует материя, а не антиматерия , получила новое объяснение благодаря исследованию, проведенному учеными Курчатовского института под руководством члена-корреспондента РАН Анатолия Сереброва. Специалисты анализировали высокоточные данные о распаде нейтрона и обнаружили отклонение от предсказаний Стандартной модели на уровне 3,7 сигма, что является статистически значимым расхождением, указывающим на возможное существование новой физики. Команда физиков изучила результаты ряда прецизионных экспериментов, значительную часть которых получили на установках Петербургского института ядерной физики (входит в структуру Курчатовского института). Ученые показали, что данные можно объяснить в рамках лево-правой модели слабого взаимодействия. Эта теория предполагает существование дополнительного (правого) векторного бозона с массой около 300 ГэВ и небольшим углом смешивания с уже известным левым бозоном. Из-за малого угла смешивания сигнал такого бозона подавляется примерно в сто раз, что делает его крайне трудноуловимым для коллайдеров. По этой причине существование частицы не подтвердили в экспериментах на крупных ускорителях. Бозон не обнаружили в реакторах из-за подавлении энергии примерно в 100 разИсточник: НИЦ «Курчатовский институт» Однако ученые подчеркивают, что условия реакторных экспериментов позволяют существенно снизить ограничения и повысить шансы на обнаружение правого бозона. Для проверки гипотезы требуется измерить все три асимметрии распада нейтрона с точностью, увеличенной в три раза. Такие измерения станут возможны на новой установке «Бета-распад нейтрона», создаваемой в рамках приборной программы реактора ПИК. Кроме того, теория лево-правой симметрии предполагает существование правого (стерильного) нейтрино, а значит, необходим и нейтринный эксперимент, который планируют выполнить в лаборатории на реакторе СМ-3. По словам исследователей, комбинация двух экспериментов может дать принципиально новый ответ на вопрос о происхождении барионной и лептонной асимметрии. Если существование правого бозона и стерильного нейтрино подтвердится, это станет прорывом в понимании фундаментальных законов природы и позволит объяснить, почему наша Вселенная состоит из материи, а не из антиматерии. Ранее Наука Mail сообщала , что американские ученые рассказали, как звуковые волны искажаются на поверхности Марса. Source: https://science.mail.ru/news/40911-leptonnaya-asimmetriya-vselennoj/