Reliktné neutrína

Fyzik Chris Tully u prístroja Ptolemaios (sciencedaily.com)

Laboratórium na výskum plazmy (PPPL) pod patronátom Ministerstva energetiky USA sa zaoberá zachytením prvého reliktného neutrína z doby veľmi krátko po bing bangu. Sú tichí pamätníci na udalosť, ktorá stvorila celý vesmír. Čo stálo za tou udalosťou? Večná inflácia? Bublinkový multivesmír?

Miliardy a miliardy neutrín každú sekundu bez interakcie prejdu našim telom. Väčšia časť pochádza z rannej éry bing bangu. Nazývame ich aj takzvane reliktné neutrína. Ďalšie zdroje neutrín sú hviezdy, ktoré vznikajú pri kolapse železného jadra za vzniku mohutného výbuchu-supernovu. Aj naše Slnko je producentom takzvaných solárnych neutrín, vznikajú pri protonovo-protonovom procese zražiek atómov vodíka za vzniku hélia.

Zrážky brán zo strunovej teórie? Alebo veľmi precízna simulácia mimozemšťanov?

Nech už je odpoveď akákoľvek, neutrína bezprostredne po veľkom tresku môžu niesť časť odpovede. Vedúci experimentu, fyzik Chris Tully, chce na základe skúsenosti chytania solárnych neutrín a i neutrín zo supernov (napríklad detekovaním bola identifikovaná supernova SN 1987A z Veľkého Magellanového mraku.) Zachytiť reliktné neutríno chcú pomocou trícia, izotopu vodíka.

Zdroje neutrín (octanis.org)

Keďže sa skladá z jedného protónu a 3 neutrónov, pri jeho rozpade sa jeden neutrón mení na protón a vznikne beta žiarenie, čo nie je nič iného ako emisia hélia. Vedci chcú zachytiť vlnové žiarenie, ktoré vznikne štatistický extrémne vzácnou zrážkou medzi reliktným neutrínom a elektrónom trícia (alebo hélia). Elektrón po zrážke by vstúpil na vyššiu energetickú hladinu a hneď pri preskoku  na základnú energetickú hladinu elektrón emituje nepotrebnú energiu vo forme elektromagnetického vlnenia. Takého charakteristické vlnové žiarenie vedci hľadajú ako dôkaz existencie reliktných neutrín. Podobné experimenty ale s menšou citlivosťou potvrdili solárne neutrína. Tím vedcov na čele s Chrisom Tullym si sľubuje od toho potvrdenie existencie starodávnych cestovateľov kozmom.

O neutrínach donedávna sa uvažovalo, že nemajú hmotnosť.
Objavy posledného desaťročia na tomto poli dosvedčili, že nejakú hmotnosť máju. PPPL ma tiež za úlohu zistiť čo najpresnejší experimentálny výsledok hmotnosti neutrín. Chris Tully sľubuje, že sa máme načo tešiť a že prípadne výsledky môžu hlboko zasiahnuť do teórii Veľkého tresku či štandardného modelu fyziky častíc.

Zdroje:
sciencedaily.com
en.wikipedia.org