Vorig jaar om deze tijd was het wereldnieuws: neutrino's hebben massa. Sindsdien is van de ontdekkers weinig meer vernomen. 'Over het algemeen worden baanbrekende korte publicaties snel gevolgd door een gedetailleerde uitleg', zegt prof. dr. Bob van Eijk van TN.
Hoe zat het ook alweer precies met die detectie van neutrino's?
'In de Super-Kamiokande-detector in Japan worden kleine lichtflitsen gemeten. De detector is een ondergrondse stalen tank met vijf miljoen liter ultrapuur water. Experimenteel wordt gemeten dat het aantal muon-neutrino's dat direct afkomstig is uit de ruimte een factor twee groter is dan het aantal muon-neutrino's dat via de aarde de detector van de andere zijde bereikt.
'De muon-neutrino's die door de aarde de detector bereiken leggen een grotere afstand af. Sommige van deze muon-neutrino's verdwijnen. De theorie is dat ze onderweg veranderen in tau-neutrino's wat tegelijk impliceert dat ze niet hetzelfde kunnen wegen.
'Op basis van de huidige gegevens lijkt de meting in de Super-Kamiokande solide. Dit betekent dat er bewijs is dat neutrino's van type kunnen veranderen en derhalve niet massaloos kunnen zijn.'
Kan het uitblijven van nadere uitleg betekenen dat de onderzoeksresultaten een publiciteitsstunt zijn geweest?
'Een eerste duidelijke aanwijzing dat neutrino's massa bezitten is voldoende spectaculair om een snelle, korte publicatie te rechtvaardigen, zoals vorig jaar is gebeurd. De kritiek dat een gedetailleerde beschrijving van alle stappen in een analyse snel dient te volgen, is eveneens gerechtvaardigd.
'Hoewel inmiddels diverse proefschriften zijn verschenen ontbreekt deze analyse nog. Een dergelijke exercitie kost natuurlijk tijd maar het uitblijven van een publicatie is naar mijn mening een omissie en zeker niet gebruikelijk. Over het algemeen worden baanbrekende korte publicaties redelijk snel gevolgd door een gedetailleerde uitleg.'
Er zijn plannen voor een Frans project met de Antares-detector: een neutrino-telescoop waarbij duizenden fotobuizen diep worden afgezonken in de Middellandse Zee. Kan dit experiment uitkomst bieden?
'De acceptatie van de Antares-detector is ongeveer duizendmaal groter. De Antares detector is dus gevoeliger. Ook is het energiebereik groter. Neutrino's afkomstig uit bronnen die verder weg in het heelal liggen, zijn zo te detecteren. Het mooie is ook dat de detector relatief goedkoop is. Tot 2005 - de eerste fase van dit (internationale) project - zijn de kosten begroot op 'slechts' 25 miljoen Zwitserse Francs.
'De Super-Kamiokande doet geen directe uitspraken over de absolute waarde van de massa van neutrino's maar detecteert slechts een massaverschil. Alleen met extra aannamen - dus modelafhankelijk - is het mogelijk een massa af te leiden. Dit is voor kosmologen belangrijk om de hoeveelheid materie in het heelal te schatten. Deze kan in verband worden gebracht met de huidige temperatuur van de achtergrondstraling uit de ruimte, en met de hoeveelheid energie die beschikbaar was tijdens de oerknal. Om de oerknal-theorie te kunnen toetsen is meer neutrino-onderzoek dus noodzakelijk.'
