शोधकर्ताओं ने आज तक का सबसे सटीक माप हासिल किया है, जिससे न्यूट्रिनो के संभावित अधिकतम द्रव्यमान की सीमा कम हो गई है। *साइंस* में प्रकाशित निष्कर्ष, न्यूट्रिनो के द्रव्यमान की ऊपरी सीमा को परिष्कृत करते हैं, जिससे भौतिक विज्ञानी मानक मॉडल के भीतर असंगतियों को हल करने के करीब आ गए हैं, जो उपपरमाण्विक कणों को नियंत्रित करने वाला प्रचलित सिद्धांत है।
मानक मॉडल गलत तरीके से भविष्यवाणी करता है कि न्यूट्रिनो द्रव्यमान रहित होना चाहिए, एक विरोधाभास जिसे यह शोध संबोधित करता है।
न्यूट्रिनो को समझने से ब्रह्मांड के विकास में अंतर्दृष्टि मिल सकती है, जिसमें आकाशगंगा क्लस्टरिंग और बिग बैंग के बाद से ब्रह्मांडीय विस्तार शामिल है। न्यूट्रिनो परमाणु प्रतिक्रियाओं के दौरान उत्पन्न होते हैं और तीन 'स्वादों' में मौजूद होते हैं, उनके बीच दोलन करते हैं, जिसका अर्थ है कि उनके पास द्रव्यमान होता है, हालांकि बहुत छोटा होता है।
कार्लज़ूए ट्रिटियम न्यूट्रिनो (KATRIN) प्रयोग का उपयोग इस परिशुद्धता को प्राप्त करने के लिए किया गया था। प्रयोग ट्रिटियम का उपयोग करता है, जो एक हाइड्रोजन आइसोटोप है, जो हीलियम में क्षय होता है, एक इलेक्ट्रॉन और एक एंटीन्यूट्रिनो का उत्सर्जन करता है। उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की ऊर्जा को सटीक रूप से मापकर, वैज्ञानिकों ने अप्रत्यक्ष रूप से एंटीन्यूट्रिनो के अधिकतम द्रव्यमान की गणना की।
टीम ने न्यूट्रिनो के द्रव्यमान को 0.45 इलेक्ट्रॉनवोल्ट से अधिक नहीं होने का निर्धारण किया, जो एक इलेक्ट्रॉन की तुलना में दस लाख गुना हल्का है। यह KATRIN के 2022 के 0.8 इलेक्ट्रॉनवोल्ट के परिणाम में सुधार करता है और लगभग दोगुना सटीक है। KATRIN सहयोग अधिक डेटा का उपयोग करके माप को और परिष्कृत करने की योजना बना रहा है। प्रोजेक्ट 8 और डीप अंडरग्राउंड न्यूट्रिनो एक्सपेरिमेंट जैसे अन्य प्रयोग भी न्यूट्रिनो द्रव्यमान को समझने में योगदान देंगे।
खगोलीय अवलोकन और प्रयोगशाला गणनाओं के बीच विसंगतियां मानक मॉडल से परे भौतिकी की आवश्यकता का सुझाव देती हैं। यह नया माप पहेली का एक महत्वपूर्ण हिस्सा प्रदान करता है, जो संभावित रूप से नए भौतिकी और ब्रह्मांड की गहरी समझ के द्वार खोलता है।