Mystiske partikler funnet i Antarktis kan forandre alt

I 2010 ble 28 ørsmå partikler oppdaget i isen på Antarktis. Nå tror forskere at de kan få enorm betydning for hvordan vi ser på universet.

Det er snakk om nøytrinoer. Dette er mini-mini-mini-partikler som det finnes ufattelige mengder av, hvert sekund flyr milliarder av dem bare gjennom fingeren din.

Det som er annerledes med nøytrinoene som ble oppdaget på Sydpolen, er at de ikke kommer fra vårt eget solsystem. Lignende er ikke oppdaget på 26 år, skriver det vitenskapelig tidsskriftet Nature, ifølge LA Times.

Forskere hevder funnet åpner et nytt vindu til universet som vil gi oss en ny æra innen astronomi.

- Denne oppdagelsen er et landemerke - muligens en nobelpris under unnfangelse, sier astrofysiker Alexander Kusenko ved UCLA til avisen.

Han er for ordens skyld ikke involvert i IceCube-prosjektet som står bak oppdagelsen.

Ekstremt kraftfull og ytterst mystisk

Nøytrinoer er ørsmå partikler nærmest uten masse, og de finnes over alt i universet. Det absurd høye antallet partikler som treffer jorden hvert sekund, kommer hovedsakelig fra solen. Vi vet at nøytrinoer skapes når noe enormt eksploderer, men nøytrinoene som er funnet i sørpolisen, skiller seg ut. De er omtrentlig en milliard ganger så energirike som nøytrinoene fra solen.

3718465

«Hva enn det er som har skapt dem må være ekstremt kraftfull og ytterst mystisk, eller begge deler», skriver LA Times.

Astrofysikere håper nå at de 26 partiklene kan bidra til å gi svar på en rekke gåter. Som hvor de mystiske «kanonene» med kosmisk stråling kommer fra og om nøytrinoer kan avdekke den teoretiske mørke materien. Forskerne tror partiklene også vil avdekke fenomener som ennå ikke er oppdaget.

- Målet er å forsøke å lage en kart over himmelen på en helt ny måte. Hver gang noen har gjort det, har de funnet noe nytt, sier fysiker og er sjefsforsker på IceCube-prosjektet, Francis Halzen ved Wisconsin-Madison-universitetet.

Enormt potensial

Hittil har astronomer observert verdensrommet slik det fremstår i det elektromagnetiske spekteret. De startet med synlig lys og hver gang de har sett forbi den bølgelengden, har det åpnet opp for en ny måte å observere verdensrommet.

Radiobølger førte for eksempel til oppdagelsen av kosmisk bakgrunnsstråling, en av bærebjelkene i «Big Bang»-teorien. Røntgenstråler avslørte svarte hull, nøytronstjerner og andre supermassive objekt. En lang rekke teleskop er justert i forhold til andre bølgelengder i det elektromagnetiske spekteret.

Alt er imidlertid avhengig av lys, som kan påvirkes og blokkeres av skyer, planeter eller galakser.

Slik er det ikke med nøytrinoer.

Megaisbit

De lar seg knapt påvirke av noe stoff, og pløyer uberørt tvers gjennom det meste. Nøytrinoene er dessuten nøytralt ladet, og lar seg ikke påvirke av magnetfelt. Når en nøytrino treffer deg, kan du med andre ord finne ut nøyaktig hvor den kom fra. De er samtidig ekstremt vanskelige å oppdage, og det tok syv år før IceCube-teamet klarte å finne og fullføre en fungerende detektor:

En kubikkilometer stor «isbit» presset sammen av helt klar, antarktisk is. 86 tråder med 60 sensorer på hver er boret ned i isen. Når en nøytrino treffer isbiten, oppstår et glimt av blått lys som de 5160 sensorene registrerer.

Solen produserer imidlertid enorme mengder nøytrinoer, så hvordan kan forskerne vite hvilke som kommer fra vårt eget solsystem, og hvilke som har kommet fra det ytre rom?

Våre nøytrinoer flyr i tospann med en såkalt myon, en elementærpartikkel med negativ ladning, mens nøytrinoene som kommer utenfra, flyr alene. Men når nøytrinoene fra solen flyr gjennom jordkloden, mister de myonen sin og ligner veldig på de langveisfarende partiklene.

For å kunne skille det ene fra det andre, fokuserer forskerne derfor på nøytrinoene fra den sørlige himmelhvelvingen, som dermed ikke har flydd tvers gjennom planeten før de når sensorene i isen. I tillegg har nøytrinoer fra det ytre rom mer energi, som letter arbeidet med å identifisere hvor de kommer fra. Eller mer korrekt, at de ikke kommer fra vårt solsystem.

Partikkelfysiker John Learned ved universitetet på Hawaii sier at oppdagelsen av de 28 nøytrinoene er mye mer spennende enn bekreftelsen av den berømmelige «gudepartikkelen» sommeren 2012.

- Å finne Higgs-bosonet var en enorm triumf, men vi lært ikke noe vi ikke allerede visste, sier han.

Les mer på icecube.wisc.edu.

Nå håper forskerne at de, nøytrino for nøytrino, kan kartlegge verdensrommet på en helt ny måte, og som vil føre til helt nye oppdagelser om universet vi lever i.

Se bilder og video fra IceCube-laboratoriet nedenfor