„Nature Physics” a publicat o publicație care prezintă rezultatele unui studiu amplu realizat de Institutul Niels Bohr de la Universitatea din Copenhaga și realizat de oameni de știință din Statele Unite ale Americii. Au fost studiati peste 300.000 de neutrini.

Senzorii de la Observatorul de neutrini IceCube din apropierea stației polare Amundsen-Scott din Antarctica monitorizează neutrinii. Sunt particule care nu au sarcină electrică și aproape nicio masă. Neutrinii ajung la noi din spațiu, dar sunt atât de penetranți încât pot zbura peste planeta noastră fără a interacționa cu niciunul dintre elementele sale. Ceea ce detectorul încearcă de fapt să facă este să detecteze neutrini care vin de la celălalt capăt al Pământului. În acest fel, puteți filtra orice alte particule care sunt preluate în drumul lor pe planeta noastră.

Cu toate acestea, neutrinii studiați în această lucrare au fost creați în atmosfera Pământului atunci când particulele de înaltă energie din spațiu s-au ciocnit cu azotul și alte molecule din atmosfera planetei noastre.

După cum subliniază cercetătorii, concentrarea asupra neutrinilor care provin din atmosfera Pământului are un avantaj practic – sunt mult mai numeroși decât cei care vin din spațiu. Pentru a-și valida metodologia, cercetătorii au avut nevoie de o mulțime de date. Acum că o fac, se vor putea concentra pe studierea neutrinilor din spațiu.

Tom Stuttard de la Universitatea din Copenhaga subliniază că oamenii de știință vor verifica dacă neutrinii rămân de fapt neschimbați atunci când călătoresc pe distanțe lungi. Dacă se dovedește că în el apar chiar și mici schimbări, aceasta va fi o dovadă puternică a existenței gravitației cuantice.

Astfel de schimbări nu au fost detectate în rezultatele publicate pentru neutrini din atmosfera Pământului. Dar Stotard și colegii săi nu sunt descurajați. Ei spun că distanța de 12.700 de kilometri pe care o parcurge neutrinul de cealaltă parte a Pământului este o distanță mică în comparație cu distanța pe care o parcurge neutrinul în spațiu. Ei se așteaptă ca dacă gravitația cuantică există, efectele acesteia vor fi vizibile doar pe distanțe mari parcurse de neutrini.

Neutrinii vin în trei tipuri, numite arome: neutrini electronici, neutrini muoni și neutrini tau. Versiunea pe care o observăm se schimbă pe măsură ce neutrinul călătorește. Acest fenomen ciudat se numește oscilație a neutrinilor și a fost propus, printre altele, pentru a explica numărul foarte mic de neutrini proveniți de la Soare observați pe Pământ, iar în 2015 a fost acordat un Premiu Nobel pentru observațiile de pionierat ale acestor oscilații.

Acest comportament cuantic al neutrinilor persistă pentru mii de kilometri și se numește coerență cuantică. Coeziunea se rupe rapid în multe experimente, dar motivul nu este considerat a fi gravitația cuantică, ci mai degrabă dificultatea de a crea un vid perfect în laborator.

Teoria gravitației cuantice ar combina mecanica cuantică și relativitatea generală (care descrie interacțiunile gravitaționale).

Observatorul Ice Cube Neutrino este administrat de Universitatea Americană din Wisconsin-Madison. Peste 300 de oameni de știință din multe țări și peste 50 de universități lucrează la proiect.

chia/ajt/