Каков состав популяции нейтрино во Вселенной?

Я полагаю, что наземные детекторы измеряют в основном солнечные нейтрино, которые имеют энергии в масштабе МэВ ядерной физики, направлены от Солнца и имеют ароматы, определяемые солнечными ядерными реакциями плюс нейтринные осцилляции. В дополнение к этому я недавно узнал из ответа физика. SE, что Вселенная содержит нейтрино, которые термализованы по отношению к фоновой температуре Вселенной в 3 К. Я предполагаю, что эти последние не могут быть обнаружены с помощью современных технологий...?

Каковы наши наилучшие на сегодняшний день знания о численности нейтрино во Вселенной? Энергетический спектр? Вкусы? Направления движения? (Являются ли они изотропными?) Пространственное распределение? Есть ли в смеси антинейтрино? Является ли вклад нейтрино в космологический тензор энергии-импульса главным образом одним компонентом этой популяции?

Я думаю, что мы не знаем, но я жду, пока эксперт не подтвердит это.
@ Héctor: я думаю, что ответ, вероятно, будет включать в себя сочетание эмпирических знаний и теоретических предсказаний.
Я не очень хорошо разбираюсь в этой области, но этот препринт arxiv , похоже, указывает на то, что существует как минимум 3 варианта.
@ Бен Я имею в виду, что мы даже не могли измерить их скорость несколько лет назад, и обнаружение солнечных нейтрино произошло совсем недавно. Будет большой неожиданностью, что энергетический спектр, направление движения или вклад в тензор энергии напряжения являются известными фактами прямо сейчас. Но я могу ошибаться, конечно, я подожду, пока эксперт не увидит этот вопрос.
@KyleKanos: Судя по названию статьи, «реликвия» используется для обозначения старого термального компонента ...?
@BenCrowell: Кажется, речь идет о населении ν которые существовали после разделения (что примерно равно 1 с после большого взрыва), это по крайней мере часть населения ν (т. е. это часть изображения, но не все).
@KyleKanos: В этом контексте означает ли развязка, когда температура становится ниже энергии электрослабого объединения?
@BenCrowell: я считаю, что это так.
Должна быть примерно такой же изотропной, как реликтовое излучение. Помимо этого, я предполагаю, но я полагаю, что они хорошо смешаны по вкусу и примерно даже по типу материи и антиматерии. Имейте в виду, что при такой энергии небольшое ускорение может изменить материю майорановских нейтрино.
@dmckee: Разве низкоэнергетический компонент не будет гравитационно связан с различными объектами?
@BenCrowell Немного зависит от массы, но я думаю, что они умеренно релятивистские. Хм... Я всегда упускаю из виду чистый размер гравитационных потенциалов в космическом масштабе. Да, некоторые из них почти наверняка гравитационно связаны в масштабе ужинающего скопления, даже если не в меньших масштабах. И вот такая милая простая ситуация, созданная инфляцией.
@dmckee: я слишком плохо разбираюсь в физике элементарных частиц, чтобы понять часть о «материи майорановских нейтрино». Может тема для другого вопроса...?
Нейтрино @ben Majorana имеют свое состояние материи / антиматерии, связанное с их спиральностью. Прокачайте до состояния, когда они изменяют спиральность и ваш ν внезапно выглядит как ν ¯ . Или наоборот.
@BenCrowell: На arXiv была опубликована статья под названием « Обнаружение диффузного нейтринного фона сверхновой с помощью LENA» кажется своевременной и актуальной (еще не читал ее, хотя кажется многообещающим ответить на вопрос о детекторах)

Ответы (2)

Во многих стандартных теориях нейтрино считаются самой распространенной частицей во Вселенной (известной как космический нейтринный фон (CNB) — реликт Большого взрыва). Проводится множество экспериментов по их обнаружению из разных источников. Те из CNB были обнаружены только косвенно, но многие, возникшие в результате сильного события во Вселенной, были обнаружены (например, до взрыва сверхновой в 1987 г. был обнаружен пик нейтрино высокой энергии (они ускользнули от взрыва до электромагнитного поля). Радиация может быть). Предоставление вам полного списка подробностей, которые вы спрашиваете, придется ждать ответа эксперта.

Фоновые нейтрино не могут быть обнаружены, но нейтринные обсерватории обнаруживают нейтрино в диапазоне высоких ТэВ. См., например, Icecube http://icecube.wisc.edu/ для обсерватории нейтрино высоких энергий.

Каков состав популяции нейтрино во Вселенной?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v