Die Suche der Physiker nach einigen der schwer fassbaren Teilchen, den Neutrinos, hat mit atemberaubenden Detektoren und ehrgeizigen Experimenten Aufmerksamkeit erregt. Die Antimaterie-Geschwister der Neutrinos, Antineutrinos, bekommen nicht so viel Aufmerksamkeit. Aber jetzt, mit dieser Karte, die alle Antineutrinos zeigt, die jede Sekunde von der Erde wegströmen, kann dieses kleine Teilchen vielleicht etwas Zeit ins Rampenlicht rücken.
Für Science News berichtet Meghan Rosen, dass pro Sekunde mehr als 10 Millionen Antineutrinos die Erde verlassen. Diese Partikel stammen aus dem radioaktiven Zerfall von Elementen, während sie zerfallen. In der Karte werden Kernreaktoren als dunkelrote "Hotspots" der Antineutrino-Aktivität angezeigt. Auf der Karte erscheint der Himalaya heiß. Wie sich herausstellt, ist die Erdkruste unter diesen höchsten Berggipfeln reich an radioaktiven Elementen.
Die Forscher veröffentlichten die Karte in Scientific Reports .
Die Karte ist mehr als nur ein hübsches Bild. Laut Prachi Patel von IEEE Spectrum hoffen die Wissenschaftler, dass sie die Reaktoren auf der ganzen Welt überwachen können, indem sie die strömenden Antineutrinos im Auge behalten. Patel schreibt, dass die Herausforderung, genau wie beim Neutrino, darin besteht, diese Lichtteilchen zu detektieren.
Nur eine von 100 Milliarden durch Materie gehenden Personen interagieren damit. Heutige Detektoren erfassen die Partikel mit Gadolinium-dotiertem Wasser oder Lösungsmittel in Tanks, die mehrere Meter seitlich angeordnet sind. In den Tanks stößt ein Antineutrino gelegentlich mit Protonen in der Flüssigkeit zusammen und bildet ein Neutron und ein Positron. Photodetektoren erfassen Lichtblitze, die beim Aufprall des Positrons auf ein Elektron und beim Einfangen des Neutrons durch das Gadolinium entstehen.
Der große Flüssigkeitstank muss unter die Erde gestellt werden, um kosmische Strahlen abzuhalten, die zu falsch positiven Ergebnissen führen können und ein Problem darstellen können.
Rosen weist darauf hin, dass das Dunkelblau der tiefen Ozeane auf der Karte sehr wenig Antineutrinoaktivität anzeigt und daher ein idealer Ort für den Bau eines sehr empfindlichen Detektors ist.
