Steriilit neutriinot

Useat ilmiöt viittaavat siihen, että neutriinolla olisi massa. Valitettavasti kaikki vihjeet eivät ole yhteensopivia toinen toistensa kanssa. Kaikkia ilmiöitä ei siten voida selittää yhtä aikaa tunnettujen neutriinojen avulla. Ilmeisesti suuri osa kummastusta herättäneistä ilmiöistä johtuukin jostakin aivan muusta kuin neutriinoista.

On mahdollista, että postuloimalla uudenlaisen hiukkasen, steriilin neutriinon, olemassaolo, useimmat ilmiöistä voidaan selittää yhtäaikaisesti. Steriili neutriino olisi neutriinonkaltainen neutraali hiukkanen, joka kuitenkin vuorovaikuttaisi vieläkin heikommin kuin tavallinen neutriino. Siksi sitä kutsutaan steriiliksi. Hiukkasfysiikan standardimalli ei sisällä steriilejä neutriinoja, mutta useat vaihtoehtoiset mallit sallivat niiden olemassaolon.

Runsas tulosaineisto eri kokeista asettaa tiukkoja rajoituksia uusille hiukkasille. Vaikka steriilit neutriinot ovat vaikeasti mitattavissa, niiden mahdolliset ominaisuudet ovat melko tiukasti rajatut. Uuden teorian on mahduttava näihin ahtaisiin raameihin ja samalla selitettävä tukku ongelmia aiheuttamatta uusia, mikä tuottaa haasteita neutriinofyysikoille.

Lisätietoja

Neutriinojen tietosivu (englanniksi): numerotietoja neutriinojen ominaisuuksista.

Juha Peltoniemi