Οι μάζες των νετρίνο είναι εξαιρετικά δύσκολο να μετρηθούν. Ενώ γνωρίζουμε με ακρίβεια πόσο ζυγίζει ένα ηλεκτρόνιο, έχουμε ελάχιστες πληροφορίες για την μάζα του ουδέτερου παρτενέρ του, του νετρίνο του ηλεκτρονίου. Το ίδιο ισχύει και για τις μάζες του νετρίνο του μιονίου και του νετρίνο του ταυ.

Για πολλά χρόνια οι επιστήμονες πίστευαν πως τα νετρίνο μπορεί να είναι άμαζα. Όμως, πειράματα αποκάλυψαν πως οι τρεις τύποι νετρίνο μπορούν να μεταμορφωθούν ο ένας στον άλλο, μία διαδικασία γνωστή ως ταλαντώσεις νετρίνο. Με βάση την κβαντική θεωρία, αυτό είναι πιθανό μόνο εάν τα νετρίνο έχουν μάζα. Κοσμολογικές παρατηρήσεις και εργαστηριακά πειράματα υποδεικνύουν πως οι μάζες των τριών τύπων νετρίνο είναι εξαιρετικά μικρές: Το ηλεκτρόνιο, το ελαφρύτερο από τα φορτισμένα σωματίδια, είναι το λιγότερο ένα εκατομμύριο φορές βαρύτερο από κάθε νετρίνο.

Οι φυσικοί πιστεύουν πως η προέλευση των μαζών των νετρίνο είναι στενά συνδεδεμένη με υποατομικές διαδικασίες που έλαβαν χώρα λίγο μετά την Μεγάλη Έκρηξη. Προσδιορίζοντας ποιος τύπος νετρίνο είναι βαρύτερος και ποιος ελαφρύτερος - την ιεραρχία μαζών στα νετρίνο - είναι ένα πρώτο βήμα στην κατανόηση των ιδίων των διαδικασιών.

Μέχρι στιγμής, πειράματα για τις ταλαντώσεις νετρίνο μας έχουν δώσει μερικές πληροφορίες για τις διαφορές στις μάζες μεταξύ νετρίνο διαφορετικών τύπων. Μελλοντικά πειράματα, με υψηλής έντασης δέσμες νετρίνο, που θα παράγονται από επιταχυντές και θα ταξιδεύουν για τουλάχιστον 500 μίλια στο εσωτερικό της γης, θα μας αποκαλύψουν ποια είναι ακριβώς η ιεραρχία των μαζών στα νετρίνο.

Gary Feldman, Harvard University

Μετάφραση: Λεωνίδας Καλούσης