中微子，這一個神秘的粒子，普通人從未見到過它，但是它無時無刻不在我們的身邊，在自然界廣泛存在。最關鍵的是它非常小，可以輕易穿透任何物質，並且它與其他物質的相互作用十分微弱，每秒鐘通過我們眼睛的中微子數以十億計，每秒鐘會有1000萬億個來自太陽的中微子穿過每個人的身體。當然，我們毫髮無損，因為它們太小了。
儘管中微子看起來「毫不起眼」，但是中微子的價值對科學家來說簡直不可估量。多年來，一個國際研究團隊一直隱在義大利中部的一座深山底下，不知疲倦地從已知宇宙中最冷的立方米中收集最敏感的數據。科學家們正在尋找證據，證明被稱為中微子的幽靈粒子與它們自己的反物質粒子是無法區分的。如果被證實，這一發現將解開困擾物理學家們數十年的宇宙之謎：物質究竟為什麼存在？
反物質
他們早就知道物質有一個被稱為反物質的孿生兄弟。對於宇宙中的每一個基本粒子來說，都存在著一種反粒子，它與它的同胞粒子幾乎完全相同，質量相同，但電荷相反。當粒子和反粒子面對面相遇時，它們會相互湮滅，產生純淨的能量，物質和反物質之間有著明顯的完全對稱性。科學家表示，每次你製造一件物質，你也製造了一件平衡的反物質，每次你摧毀一件物質，你也會摧毀一件反物質，也就是說這世界上不可能存在一種沒有反物質存在的物質。
這種對稱性與我們目前對宇宙起源的理解相悖。根據大爆炸理論，當宇宙在138億年前從一個無限小的奇點膨脹時，人們相信有等量的物質和反物質存在。然而，今天當天文學家觀察宇宙時，宇宙幾乎完全是由物質組成的，而它的孿生兄弟卻一個也沒有。更可怕的是，如果《生活大爆炸》是正確的，那麼我們——是的，人類——今天就不應該在這裡。
科學家表示，「如果物質和反物質完全遵循這種對稱性，那麼隨著宇宙的進化，所有的物質和反物質都將湮滅成光子，恆星、行星甚至人類細胞將沒有任何物質。我們將不復存在，然而，現在我們依然存在，這是否意味著在宇宙進化的某個時候，部分核算體系崩潰了嗎？
這個問題科學家目前想要解開的答案。在過去的兩年裡，科學家收集並分析了來自義大利格蘭薩索國家實驗室的CUORE(低溫地下觀測罕見事件)實驗的數據，尋找能解開宇宙之謎的確鑿證據。
CUORE實驗：中微子探索
在格蘭薩索實驗室進行CUORE實驗的探測器被安裝在一個專門建造的潔淨室裡，以保護它們免受自然發生的放射性物質的傷害。CUORE在義大利語中是「心」的意思，它正在尋找證據，證明被稱為中微子的難以捉摸的亞原子粒子是它們自己的反粒子，物理學家稱之為馬略阿納粒子。中微子像幽靈一樣穿過大多數物質，極難被探測到。
而CUORE實驗尋找的是馬約阿納中微子相互湮滅的特徵，這個過程被稱為無中微子雙衰變。在普通的雙衰變中，原子核內的兩個中子同時蛻變成兩個質子，釋放出一對電子和反中微子。這一核事件雖然極為罕見，每1萬億億年(10的20次方)才發生一次，但在現實生活中已被觀察到。
然而，如果研究人員是正確的，而且中微子是真正的馬略阿納粒子(它們是自己的反粒子)，那麼在衰變過程中產生的兩個反中微子就會相互湮滅，產生一個沒有中微子的雙貝塔衰變。結果呢？只剩下電子，它們是「普通物質」。如果這一過程被證明是正確的，那麼它可能就是在早期宇宙中播撒普通物質的原因。然而，觀察這一過程則是另一回事。科學家們估計，無中微子雙衰變(如果它存在的話)可能每十七億億年才發生一次(10^25)。
無中微子模式是科學家真正想尋找的答案，它將打破規則，在沒有反物質的情況下創造物質，這將是真正解決物質-反物質不對稱的第一個線索。CUORE探測器從碲原子放射性衰變過程中產生的電子中尋找能量信號。
經過十多年的改進，CUORE儀器是已知宇宙中最冷的儀器。它由988塊由二氧化碲製成的立方晶體組成，冷卻至10開爾文，即零下460華氏度(零下273攝氏度)，只比物理學允許的絕對零度高一點點。為了保護實驗免受外部粒子(如宇宙射線)的幹擾，探測器被包裹在一層厚厚的高純度鉛層中，這層鉛是從一艘2000年歷史的羅馬沉船中提取的。
儘管科學家們已經取得了技術上的成就，但發現無中微子事件並不是一件容易的事。自2017年得出初步結果以來，研究人員收集的數據增加了三倍多，這是迄今為止粒子探測器收集的最大數據集。然而他們並沒有發現無中微子雙衰變的證據。接下來科學家對馬約阿納中微子的預期質量做出了更嚴格的限定，他們認為該中微子至少比電子輕500萬倍。該團隊計劃在最初的五年運行後對CUORE進行升級，引入一種新型的晶體，他們希望這種晶體將極大地提高其靈敏度。最終發現無中子的雙beta衰變，或者一些更奇特、更意想不到的東西。