Neutrino sterile

Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.

I neutrini sterili sono particelle ipotetiche che non interagiscono tramite alcuna delle interazioni fondamentali del Modello Standard, ad eccezione della gravità. Il termine neutrino sterile è usato per distinguerlo dai noti neutrini attivi del Modello Standard, che sono particelle che interagiscono tramite l'interazione debole.

Il termine neutrini sterili si riferisce generalmente a neutrini con chiralità destrorsa, che potrebbero essere aggiunti al Modello Standard. Occasionalmente il termine viene usato in senso più generale per qualsiasi fermione neutro.

La possibile esistenza di neutrini destrorsi è teoricamente ben motivata, poiché tutti gli altri fermioni noti sono stati osservati con chiralità sia sinistrorsa che destrorsa, e può spiegare in modo naturale le masse dei neutrini attivi osservati. La massa dei neutrini destrorsi stessi è sconosciuta e potrebbe avere un valore compreso tra 1015 GeV e meno di un eV[1].

Il numero di tipi di neutrino sterile è sconosciuto. Questo è in contrasto con il numero di tipi di neutrini attivi, che deve uguagliare quello dei leptoni carichi e delle generazioni di quarks per assicurare la libertà da anomalia dell'interazione elettrodebole.

La ricerca di neutrini sterili è una area attiva della fisica delle particelle. Se esistono e se la loro massa è inferiore all'energia delle particelle accessibile sperimentalmente, possono essere prodotti in laboratorio, mediante oscillazione tra neutrini attivi e sterili o in collisioni di particelle ad alta energia[2]. Se i neutrini sterili fossero più pesanti dei neutrini attivi, l'unica conseguenza direttamente osservabile della loro esistenza sarebbe la massa osservata dei neutrini attivi. I neutrini sterili potrebbero, tuttavia, essere responsabili di una serie di fenomeni attualmente inspiegati in fisica cosmologica e astrofisica, tra cui la materia oscura, la bariogenesi o l'energia oscura[1].

I neutrini sterili potrebbero essere leptoni neutri pesanti, indicati come Neutral Heavy Leptons (NHL), anche detti Heavy Neutral Leptons (HNL).

L'ipotesi del neutrino sterile è stata formulata per risolvere i problemi della Teoria dell'oscillazione dei neutrini; talvolta viene anche considerata una possibile spiegazione (parziale o completa) del problema della massa mancante dell'universo in termini di materia oscura fredda (ovvero, che non emette radiazione).

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ a b Marco Drewes, The Phenomenology of Right Handed Neutrinos, in International Journal of Modern Physics E, vol. 22, nº 08, 1° agosto 2013, pp. 1330019, DOI:10.1142/S0218301313300191. URL consultato il 25 novembre 2016.
  2. ^ (IT) Multimedia Service, Misteri sfuggenti, su www.asimmetrie.it. URL consultato il 13 agosto 2017.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]