النيوترينوات هي جسيمات صغيرة تخترق سمك الكوكب كما يخترق الضوء زجاج النافذة. في كل ثانية، تمر مليارات من هذه الجسيمات عبر ظفر إصبعك الصغير، لكن التقاط حتى جسيم واحد منها ليس بالمهمة السهلة. لهذا الغرض، حُفر منجم في كندا بعمق كيلومترين ووُضع فيه كاشف SNO+. العمق ضروري للاختباء من الأشعة الكونية التي تسبب تشويشًا.
يوجد في الكاشف كرة ضخمة مملوءة بسائل وميضي (scintillator). عندما يصطدم نيوترينو بذرة، يومض ضوء خافت، وتسجله الأجهزة. على مدى 685 يومًا من المراقبة (من مايو 2022 إلى يوليو 2025)، جمع العلماء ما يكفي من الومضات لقياس كيفية تغيير النيوترينوات لنوعها أثناء الطيران. يشبه هذا الأمر شخصًا يغير لهجته أثناء سفره: يغادر بلهجة ويصل بلهجة أخرى. وقد اكتشف العلماء مدى سرعة حدوث هذا التحول.
بالإضافة إلى ذلك، ولأول مرة في نصف الكرة الغربي، التقط SNO+ جسيمات النيوترينوات الأرضية (geoneutrinos) — وهي جسيمات تنشأ من تحلل العناصر المشعة في باطن الأرض. بلغ تدفقها 49 وحدة (مع هامش خطأ زائد أو ناقص 12–13). هذا مثل سماع همهمة محرك خافت مخبأ في أعماق الأرض: الآن نعرف أن تفاعلات نووية تحدث بالفعل داخل كوكبنا.
كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2604.05746
SNO+ is a multipurpose liquid-scintillator neutrino detector located 2 km underground at SNOLAB, Canada. Three large nuclear reactors at baselines of 240-350 km allow a precise measurement of the neutrino oscillation parameter $$\Delta m^2_{21}$$ and, to a lesser extent, $$\theta_{12}$$. A spectral analysis is performed, simultaneously fitting $$\Delta m^2_{21}$$, $$\theta_{12}$$, the reactor antineutrino flux, background rates, and associated systematics. Using data collected between May 2022 and July 2025, corresponding to a livetime of 685 days, a value of $$\Delta m^2_{21} = (7.93^{+0.21}_{-0.24}) \times 10^{-5}$$ eV$$^2$$ is obtained. This result is compatible with other long-baseline reactor antineutrino measurements by KamLAND and JUNO. SNO+ has also made the first measurement of the geoneutrino flux in the Western Hemisphere, measuring $$49^{+13}_{-12}$$ TNU, in agreement with predictions from geological models.
في كل ثانية، يمر عبر كل سنتيمتر مربع من جسمك حوالي 60 مليار نيوترينو منبعث من الشمس، لكن خلال حياتك كلها، لن يتوقف في جسمك سوى نيوترينو واحد أو اثنان منها.