Πιο μπροστά και από το CERN ο Αϊνστάιν

Ο Αϊνστάιν ξαναβολεύτηκε καλύτερα στο βάθρο του, αφού η θεωρία του ότι τίποτε δεν ταξιδεύει πιο γρήγορα από το φως, δεν απειλείται πλέον. Οι ίδιοι οι Ευρωπαίοι επιστήμονες που είχαν κάνει πέρυσι τον Σεπτέμβριο τον “αιρετικό” ισχυρισμό ότι το υποατομικό σωματίδιο νετρίνο είναι οριακά ταχύτερο από το φως, τώρα παραδέχονται τους λανθασμένους υπολογισμούς τους. Είχε ενδιάμεσα προηγηθεί η κατάρριψη του ισχυρισμού από άλλα επιστημονικά εργαστήρια και έτσι, οριστικά πλέον, δίνεται επίσημο τέλος σε ένα ζήτημα που αναστάτωσε τη διεθνή επιστημονική κοινότητα και…τον μακαρίτη Αϊνστάιν.

Ο διευθυντής ερευνών του CERN Σέρτζιο Μπερτολούτσι, εκ μέρους της επιστημονικής κοινοπραξίας OPERA, που είχε κάνει την αρχική μέτρηση, ανακοίνωσε, σε συνέδριο για την φυσική των νετρίνων και την αστροφυσική στην Ιαπωνία, ότι, σύμφωνα με τις τελευταίες μετρήσεις, τα εν λόγω σωματίδια ταξιδεύουν σχεδόν ακριβώς με την ταχύτητα του φωτός – αλλά όχι πιο γρήγορα. “Αν και το αποτέλεσμα δεν είναι τόσο συναρπαστικό, όσο ορισμένοι θα ήθελαν, τελικά είναι αυτό που όλοι κατά βάθος περιμέναμε”, δήλωσε ο ιταλός φυσικός.

Το λάθος του OPERA

Οι Ευρωπαίοι φυσικοί του OPERA είχαν φέρει τα πάνω-κάτω το 2011, όταν υπολόγισαν ότι μία δέσμη νετρίνων που εκπορεύθηκε από το CERN, διέσχισε την απόσταση των περίπου 730 χιλιομέτρων έως το υπόγειο εργαστήριο του Γκραν Σάσο στην Ιταλία με ταχύτητα λίγο μεγαλύτερη από εκείνη του φωτός (60 νανοδευτερόλεπτα, δηλαδή 60 δισεκατομμυριοστά του δευτερολέπτου).

Κάτι τέτοιο, αν ήταν σωστό, παραβίαζε την θεωρία της ειδικής σχετικότητας από το 1905 και άνοιγε το δρόμο για μια «εξωτική» φυσική (μεταξύ άλλων, θα καθίστατο εφικτό να ταξιδέψει κανείς στο παρελθόν). Όμως, τους επόμενους μήνες, οι προσπάθειες επιβεβαίωσης έδειξαν δύο σφάλματα: ένα προβληματικό καλώδιο οπτικής ίνας και ένα προβληματικό ρολόι χρονομέτρησης της ταχύτητας.

Οι νέες μετρήσεις πού έγιναν από το OPERA και από τους άλλους τρεις ανιχνευτές σωματιδίων στα εργαστήρια του Γκραν Σάσο (Borexino, Icarus, LVD), όπως έγινε γνωστό, δείχνουν ότι το νετρίνο έχει ταχύτητα μόλις 0,5 νανοδευτερόλεπτα μικρότερη του φωτός, σύμφωνα με το Γαλλικό Πρακτορείο, το “Science” και το “New Scientist”. Είναι η πρώτη φορά που η ταχύτητα του νετρίνο μετρήθηκε με τόση ακρίβεια και αυτό, τουλάχιστον, αποτελεί ένα κέρδος από την όλη ιστορία, όπως δήλωσε ο φυσικός Ντάριο Οτιέρο του OPERA.

Επιστροφή στην πραγματικότητα

Οι 170 ερευνητές του OPERΑ επιστρέφουν πλέον στις κανονικές μελέτες τους και, αυτή την εβδομάδα, ανακοίνωσαν ότι εντόπισαν ένα νετρίνο μιόνιο να μετατρέπεται σε νετρίνο ταυ. Είναι μόλις η δεύτερη φορά στον κόσμο που ανιχνεύεται κάτι τέτοιο και ενισχύει την πεποίθηση ότι το νετρίνο έχει μάζα.

‘Αλλωστε, ο πραγματικός στόχος των πειραμάτων του OPERA είναι να μελετήσουν τις μετατροπές του νετρίνο σε πραγματικό χρόνο. Το νετρίνο έχει τρεις εκδοχές (ηλεκτρόνιο, μιόνιο και ταυ) και μπορεί αυθόρμητα να μετατραπεί από τη μία στην άλλη. Η πρώτη τέτοια μετατροπή έγινε αντιληπτή, το 2010, πάλι από το πείραμα OPERA, σε μία δέσμη νετρίνων που στάλθηκαν από το CERN στο Γκραν Σάσο.

Αυτές οι “μεταμορφώσεις” δείχνουν ότι το νετρίνο, αντίθετα με ό,τι πιστευόταν, έχει μάζα τελικά, έστω και απειροελάχιστη. Αυτή η διαπίστωση βοηθά στην κατανόηση του γιατί υπάρχει περισσότερη ύλη στο σύμπαν σε σχέση με την αντι-ύλη.

Θα χρειασθούν πάντως να εντοπισθούν τουλάχιστον έξι τέτοιες μεταμορφώσεις των νετρίνων για να ανακοινώσουν επίσημα οι φυσικοί ότι έχουν «δει» το φαινόμενο. Εξάλλου, αυτή την εβδομάδα, σε ένα παρεμφερές πείραμα στον ανιχνευτή Τ2Κ στην Ιαπωνία, οι επιστήμονες ανακοίνωσαν ότι παρατήρησαν δέκα μιόνια νετρίνα να μεταβάλλονται σε ηλεκτρόνια νετρίνα.