Hvert eneste sekund suser billioner av såkalte nøytrinoer gjennom hver eneste lille del av kroppen din. Men du merker dem ikke.
Partiklene veier nemlig mindre enn en milliondel av et elektron og har ingen elektrisk ladning, noe som gjør dem umulige å måle direkte og har gitt dem et rykte som universets bitte små spøkelser.
Men nå jobber kinesiske forskere med et prosjekt som skal finne sporene etter den gåtefulle elementærpartikkelen og blant annet gi oss mer kunnskap om opprinnelsen til kosmisk stråling – alt sammen mer enn én kilometer under havets overflate.
Det skriver vitenskapsnettstedet LiveScience.
Forskerne fra Det kinesiske vitenskapsakademiet vil bygge en såkalt nøytrinodetektor som skal inneholde 55 000 sensorer og strekke seg over hele 30 kubikkilometer, noe som gjør den til en av de største i sitt slag i verden.
Målet med det store dyphavsteleskopet er å finne spor etter såkalte høyenerginøytrinoer som trolig stammer fra eksploderende stjerner, såkalte supernovaer, og supermassive svarte hull.
For selv om de små spøkelsespartiklene ikke kan måles direkte, kan de likevel avsløre seg selv når de en sjelden gang braker sammen med kjernen i et omstreifende atom.
Skal finne kilden
Selve sammenstøtet kan føre til at sekundærpartikler sender ut et nesten usynlig lysglimt som kan fanges opp av detektorens sensorer og hjelpe forskerne med å oppklare hvor de små partiklene kan ha oppstått.
En populær teori er nemlig at de høyenergiske nøytrinoene kommer fra den samme intergalaktiske kilden som de ekstremt høyenergiske gammastrålene som bombarderer jorden konstant. Hvis forskerne kan finne kilden til høyenerginøytrinoene, kan de derfor kanskje også finne kilden til kosmisk stråling.
Det finnes tre typer nøytrinoer, og de oppfører seg helt annerledes enn de andre 14 elementærpartiklene i den såkalte standardmodellen.
Nøytrinoer er fysikkens raringer
Ifølge fysikernes teori finnes det tolv ulike materiepartikler, fordelt på tre familier. I tillegg kommer fire kraftpartikler som sørger for vekselvirkninger mellom materiepartiklene, samt higgspartikkelen, som gir de ulike partiklene masse. Alle partiklene i den såkalte standardmodellen har en tilhørende antipartikkel.
Men nøytrinoene plager fysikerne, for de passer ikke helt inn i standardmodellen. Den sier nemlig at nøytrinoer er masseløse, men det har vist seg å være feil. Ikke bare har de en masse, som imidlertid er forsvinnende liten, de kan også forvandle seg fra én variant til en annen. Det trikset er det ingen andre partikler som kan.
Årsaken til at forskerne vil bygge detektoren helt nede på én kilometers dybde, er at her nede er det helt mørkt, noe som hjelper sensorene med å oppdage sporene etter høyenerginøytrinoene og skille dem fra nøytrinoer fra solen.
Dessuten blir forskerne kvitt de verste forstyrrelsene fra fisk og mikroorganismer.
«Det rene vannet øker sjansen for å oppdage disse nøytrinosignalene», sier forskningsleder Chen Mingjun til nettstedet Xinhua Net.
Det er ikke første gang forskere har bygd detektorer i et område med en stor mengde gjennomsiktig materiale.
I Antarktis jakter forskere på de mystiske partiklene i en isblokk som måler én kilometer hver vei, og som er utstyrt med 5160 kuleformede optiske sensorer, og i Russland, flere hundre meter nede i den frosne Bajkalsjøen, er det også en høyenerginøytrinodetektor.
Den kinesiske detektoren blir imidlertid mye større enn begge disse.