'Spookdeeltjes' van de zon veroorzaken verborgen kettingreactie in de aarde

De ontdekking komt van het SNO+ experiment, een detector die twee kilometer onder de grond in een Canadese mijn staat. Daar, afgeschermd van bijna alle andere straling, kunnen wetenschappers deze ongrijpbare deeltjes bestuderen.

Neutrino's zijn bijzonder omdat ze vrijwel nergens op reageren. Ze vliegen dwars door de aarde alsof die er niet is. Maar heel soms botst er eentje tegen een atoom. En precies dat hebben de onderzoekers nu waargenomen.

De detector is gevuld met een speciale vloeistof waarin koolstof zit. Een klein deel daarvan is koolstof-13, een iets zwaardere variant van gewone koolstof. Wanneer een neutrino van de zon zo'n koolstof-13 atoom raakt, verandert het koolstofatoom in stikstof-13 en er schiet een elektron weg.

Maar daarmee is het verhaal niet afgelopen. Die stikstof-13 is niet stabiel en valt na ongeveer tien minuten uit elkaar. Daarbij komt weer een deeltje vrij. Door beide signalen te meten, het eerste en het tweede, weten de onderzoekers zeker dat ze een echte neutrino-botsing hebben gezien en niet iets anders.

In ruim 230 dagen meten vonden ze ongeveer zes van deze zeldzame gebeurtenissen. Dat klinkt weinig, maar het is precies wat de theorie voorspelde. De kans dat dit toeval is, is kleiner dan één op honderdduizend.

Dit is pas de tweede keer dat wetenschappers dit type neutrino-reactie in real-time hebben gemeten met atoomkernen. De eerste keer was met zwaar water. Nu dus met koolstof. Het bevestigt voorlopig dat onze theorieën kloppen en maakt het mogelijk om de zon en het universum op een nieuwe manier te bestuderen.

Bron: Physical Review Letters