Μια ανωμαλία στις μετρήσεις ενός πυρηνικού αντιδραστήρα ήταν τόσο αινιγματική που οι φυσικοί ήλπιζαν ότι θα έριχνε φως στη σκοτεινή ύλη, ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια του σύμπαντος. Ωστόσο, νέα έρευνα απέκλεισε οριστικά ότι αυτή η παράξενη μέτρηση σηματοδοτούσε την ύπαρξη ενός «στείρου νετρίνο», ενός υποθετικού σωματιδίου που για πολύ καιρό διέφευγε των επιστημόνων.
Το νετρίνο αποκαλείται μερικές φορές «σωματίδιο-φάντασμα» επειδή αλληλεπιδρά σπανίως με τη γνωστή μας ύλη – περίπου 100 τρισεκατομμύρια υπολογίζεται ότι περνούν μέσα από το σώμα μας κάθε δευτερόλεπτο.
Από τότε που προτάθηκε η ύπαρξη των νετρίνων για πρώτη φορά το 1930, οι επιστήμονες προσπαθούν να προσδιορίσουν τις ιδιότητες ενός από τα πιο κοινά σωματίδια στο σύμπαν.
«Εμφανίζονται όταν η φύση του πυρήνα ενός ατόμου έχει αλλάξει», δήλωσε στο AFP ο φυσικός Νταβίντ Λουιλιέ της Επιτροπής Ατομικής Ενέργειας της Γαλλίας.
Αυτό μπορεί να συμβεί όταν ενώνονται κατά τη φρενήρη σύντηξη στην καρδιά των άστρων όπως ο Ήλιος, ή διασπώνται στους πυρηνικούς αντιδραστήρες. Υπάρχουν τρεις επιβεβαιωμένες «γεύσεις» νετρίνων: το ηλεκτρόνιο, το μιόνιο και το ταυ.
Ωστόσο, οι φυσικοί υποψιάζονται ότι μπορεί να υπάρχει και ένα τέταρτο νετρίνο, το οποίο ονόμασαν «στείρο», επειδή δεν αλληλεπιδρά καθόλου με τη συνηθισμένη ύλη. Ωστόσο, η ύπαρξή του δεν έχει αποδειχθεί ακόμη.
Έτσι η ερευνητική ομάδα που αποτελείται από Γάλλους και Γερμανούς επιστήμονες, αποφάσισαν να το μελετήσει. Προηγούμενες μετρήσεις σε πυρηνικούς αντιδραστήρες είχαν ανιχνεύσει λιγότερα νετρίνα από την ποσότητα που είχαν προβλέψει τα θεωρητικά μοντέλα, ένα φαινόμενο που ονομάστηκε «ανωμαλία αντινετρίνων ατιδραστήρων».
Οι επιστήμονες πρότειναν ότι τα νετρίνα που έλειπαν είχαν μετατραπεί σε στείρα, προσφέροντας μια σπάνια ευκαιρία να αποδειχθεί η ύπαρξή τους. Για να το διαπιστώσει, η ομάδα εγκατέστησε έναν ειδικό ανιχνευτή λίγα μέτρα μακριά από έναν πυρηνικό αντιδραστήρα που χρησιμοποιείται για έρευνα στο ινστιτούτο Laue-Langevin στη Γκρενόμπλ της Γαλλίας.
Μετά από τέσσερα χρόνια παρατήρησης περισσότερων από 100.000 νετρίνων και δύο χρόνια ανάλυσης των δεδομένων, οι ερευνητές δημοσίευσαν τα ευρήματά τους στο περιοδικό «Nature».
«Η ανωμαλία δεν μπορεί να εξηγηθεί από στείρα νετρίνα», δήλωσε ο Λουιλιέ.
«Αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι δεν υπάρχουν στο σύμπαν», πρόσθεσε.
Το πείραμα διαπίστωσε ότι οι προηγούμενες προβλέψεις για την ποσότητα των νετρίνων που παράγονται ήταν λανθασμένες. Ωστόσο, οι επιστήμονες απέκτησαν μια πολύ πιο σαφή εικόνα των νετρίνων που εκπέμπονται από πυρηνικούς αντιδραστήρες. Αυτό θα μπορούσε να βοηθήσει όχι μόνο στη μελλοντική έρευνα, αλλά και στην παρακολούθηση των πυρηνικών αντιδραστήρων.
Εν τω μεταξύ, η έρευνα συνεχίζεται επειδή τα στείρα νετρίνα έχουν θεωρηθεί υποψήφια σωματίδια για τη σκοτεινή ύλη, η οποία αποτελεί περισσότερο από το ένα τέταρτο του σύμπαντος αλλά παραμένει ένα μυστήριο. Όπως και η σκοτεινή ύλη, το στείρο νετρίνο δεν αλληλεπιδρά με τη συνηθισμένη ύλη, καθιστώντας την παρατήρησή του απίστευτα δύσκολη.
