Spookdeeltjes echt grijpbaar

Drie jaar geleden maakte een internationaal team van onderzoekers van de ondergrondse neutrinodetector Superkamiokande in Japan voorpaginanieuws, met de aankondiging dat deze superlichte spookdeeltjes massa hebben....

Dat maakten zij op uit het feit er minder neutrino's van onderen - na hun lange vlucht door de aarde - in de detector belanden, dan van boven, na een korte vlucht. De spookdeeltjes, die ontstaan bij reacties in de aardatmosfeer door binnendringende kosmische straling, ondervinden geen enkele hinder van de materie. Het verschil gaf volgens de onderzoekers aan dat een deel van de originele muon-neutrino's onderweg is veranderd in een ander type neutrino's, tau-neutrino's, dat de detector niet goed kan zien.

Zulke wisselingen, leert de neutrinotheorie, kunnen alleen optreden als de betrokken deeltjes niet dezelfde massa hebben, en dus niet allebei massaloos zijn. Een massadragend neutrino zou astronomen goed uitkomen, die in het heelal de zwaartekracht van veel meer massa waarnemen dan ze materie zien.

De Japanse resultaten werden echter niet algemeen aanvaard, omdat de onderzoekers ervanuit gingen dat de gedaanteverandering uitsluitend van muon- naar tau-neutrino's verliep, maar ze niet konden bewijzen dat er geen onbekende processen een rol speelden. In het jongste nummer van Physical Review Letters (6 november) schrijven de Japanners nu dat nieuwe gegevens dat uitsluiten. Dit maakt schattingen van de minieme massa mogelijk en van het spookdeeltje een serieuze kandidaat als verklaring voor donkere materie.

Meer over