Our website does not support Internet Explorer.

To get the best experience on our website and of our content, please use a more modern browser like Edge, Chrome, Safari or similar.

© NASA
Natuurkunde - Deeltjes

Spookdeeltje moet raadsel van het heelal oplossen

Een klein deeltje, het neutrino, kan zichzelf mogelijk vernietigen. Dat kan de verklaring zijn voor de aanwezigheid van materie in het heelal.

Toen het heelal 13,8 miljard jaar geleden met de oerknal ontstond, werd er volgens de theorie evenveel materie als antimaterie gevormd.

Materie is datgene waaruit ons eigen lichaam en alles om ons heen bestaat. Antimaterie is opgebouwd uit deeltjes met tegengestelde eigenschappen. Een proton wordt opgeheven door een antiproton met een tegengestelde lading, en de tegenpool van een elektron is een positron.

Als materie en antimaterie op elkaar stuiten, vagen ze elkaar weg onder het uitzenden van een grote hoeveelheid energie. Zo verdween verreweg de meeste materie en antimaterie kort na de oerknal.

Eigenlijk zou álles verdwenen moeten zijn, en het is een van de grootste raadsels van de natuurkunde hoe er iets kon overblijven waarmee sterren, sterrenstelsels en planeten gevormd zijn.

Spookdeeltje is zijn eigen tegenpool

Volgens sommige natuurkundigen ligt de oplossing bij het neutrino, een spookachtig deeltje. Wellicht is het zijn eigen antideeltje, wat kan verklaren hoe de onbalans tussen materie en antimaterie in het jonge heelal kon ontstaan.

Wetenschappers hebben herhaaldelijk geprobeerd het raadsel met experimenten op te lossen, en nu doen ze een nieuwe poging met de detector GERDA in de bergen van Gran Sasso in Italië.

Ze gaan het radioactieve verval van een bijzondere variant van het element germanium onderzoeken.

Zeldzaam verval heldert raadsel op

Tijdens het verval verandert een neutron in de atoomkern in een proton, waarbij een elektron en een antineutrino vrijkomen. In zeldzame gevallen gebeurt dit twee keer en komen er twee antineutrino’s vrij.

Als de twee deeltjes elkaar meteen opheffen, waardoor ze niet meetbaar zijn, moeten antineutrino’s en neutrino’s hetzelfde zijn. Als dat zo is, weten we waar de materie in het heelal vandaan komt.

Wetenschappers vangen vluchtige deeltjes

De proef moet plaatsvinden in een enorme detector 1400 meter onder de grond. Water, koper en vloeibaar argon zorgen ervoor dat de metingen niet verstoord worden door omgevingsstraling.

Lees ook:

Deeltjes

Higgsdeeltjes weten waarom er materie is

7 minuten
Deeltjes

Kwantummicrofoon hoort het zwakste geluid

9 minuten
Deeltjes

Op zoek naar het gespiegelde universum

8 minuten

Log in

Ongeldig e-mailadres
Wachtwoord vereist
Toon Verberg

Al abonnee? Heb je al een abonnement op ons tijdschrift? Klik hier

Nieuwe gebruiker? Krijg nu toegang!

Reset wachtwoord

Geef je mailadres op, dan krijg je een e-mail met aanwijzingen voor het resetten van je wachtwoord.
Ongeldig e-mailadres

Voer je wachtwoord in

We hebben een mail met een wachtwoord gestuurd naar

Nieuw wachtwoord

Enter a password with at least 6 characters.

Wachtwoord vereist
Toon Verberg