利用宇宙学和粒子物理实验数据限制中微子质量

作者：史旭晨^*; 夏俊卿^*

来源：中国科学:物理学 力学 天文学 , 2022, 52(08): 159-166.

• 中微子质量
• 中微子振荡
• 宇宙学观测

本文利用目前最新的宇宙微波背景(CMB)温度、极化、透镜的测量, Ia型超新星(SN Ia)的光度距离和重子声学振荡(BAO)尺度相关测量的宇宙学数据,以及Nufit5.1的中微子振荡实验全球拟合的实验室结果,对中微子质量进行了研究.首先,在考虑中微子质量为常数的情况下,针对中微子质量顺序为正序(NH)和反序(IH)两种情况,分别得到对于中微子质量的限制结果为:Σmν<0.133 eV和Σmν<0.160 eV (95%置信区间).进而得到相应的最轻的一个中微子质量的95%置信区间为:mν0<0.035 eV (NH)和mν0<0.046 eV (IH),这是目前对于最轻中微子质量最严格的限制之一.最后,考虑可以随宇宙学红移演化的中微子质量模型,在将整个红移分为三段后,得到的结果显示目前观测数据的精度并不足以检验中微子质量随红移变化的模型,还需要后续更高精度的宇宙学实验观测.

• 单位
  北京师范大学