Site pictogram Astroblogs

Waren de neutrino’s van supernova SN 1987A niet vier jaar te laat?

Credit: ESO/L. Calçada

Deze week werd wereldnieuws dat men bij het OPERA experiment onder het Italiaanse San Grasso gebergte neutrino’s afkomstig van de 732 km verder gelegen SpS deeltjesversneller van CERN waargenomen heeft die sneller dan het licht gingen. Enkele snelle broeders onder de muon-neutrino’s – die oscilleerden in tau-neutrino’s – waren 60 nanoseconden te vroeg aangekomen en dat duidt er op dat ze superluminaal zijn, d.w.z. sneller dan de lichtsnelheid gaan. Dat ‘ietsje’ is volgens de betrokken natuurkundigen:

(v-c)/c = δt/(TOFc – δt) = (2,48 ± 0,28 (stat.) ± 0,30 (sys.)) x 10-5

Ze gingen dus 1,000025 keer zo snel als het licht!  Het is een waarneming die nog helemaal niet is bevestigd en waar wellicht ook nog andere verklaringen voor gevonden worden, dus het is allemaal omgeven met de nodige mitsen en maren. Maar stel nou dat neutrino’s inderdaad sneller kunnen reizen dan het licht, dan is er een probleem met betrekking tot de waarneming van 24 neutrino’s, welke op 24 februari 1987 door drie verschillende detectoren op aarde werden waargenomen en die allen afkomstig waren van supernova SN 1987A. Dat was een supernova die plaatsvond in de Grote Magelhaense Wolk, 166.912 ± 10,1 lichtjaar van ons verwijderd. Het waren feitelijk anti-electron neutrino’s [1]Je hebt drie ‘gewone’ soorten neutrino’s, de electron-neutrino’s, muon-neutrino’s en tenslotte de tau-neutrino’s. Deze hebben allen een anti-materiedeeltje. en 11 van die 24 werden gedetecteerd met de Japanse Kamiokande II detector, 8 met de Amerikaanse IMB en 5 met de Russische Baksan detector. De neutrino-puls van de supernova duurde in totaal 13 seconden. Drie uur ná de neutrino-puls kwam de optische puls binnen, de fotonen die met gewone telescopen werden waargenomen. Dit was de eerste – en sindsdien ook laatste keer – dat neutrino’s afkomstig van een supernova werden waargenomen. OK, maar stel nou dat die neutrino’s inderdaad een poepie sneller gaan dan de lichtsnelheid, wanneer hadden ze dan moeten aankomen?

2,48 x 10-5 x 166912 = 4,14 ± 0,97 jaar eerder

Dus niet op 24 februari 1987, maar ruim vier jaar eerder, eind 1982 of begin 1983, hadden die neutrino’s moeten aankomen, volgens de bij OPERA gemeten snelheid. Het kan natuurlijk zijn dat er toen inderdaad een stoot superluminale neutrino’s onze kant uit kwam, maar dat we die gewoon gemist hebben. Het kan ook zijn dat er misschien een verschil is tussen de zwaardere muon- en tau-neutrino’s (energie ˜ 17 GeV) die bij OPERA worden gedetecteerd en de lichtere anti electron-neutrino’s (˜ 10 MeV), die van SN 1987A afkomstig waren. Of dat neutrino’s misschien helemaal niet sneller dan het licht gaan? Afijn, leuke discussies die het gevolg zijn van de waarnemingen bij OPERA. Er zullen er nog vele volgen. 😀 Bron: Neutrino Blog + Wikipedia.

References[+]

References
1 Je hebt drie ‘gewone’ soorten neutrino’s, de electron-neutrino’s, muon-neutrino’s en tenslotte de tau-neutrino’s. Deze hebben allen een anti-materiedeeltje.
Mobiele versie afsluiten