I gårdagens nätupplaga av Nature (det mesta återges på svenska i DN, se även SvD och UNT) kan man läsa att forskare vid CERN i Geneve har detekterat neutriner som rört sig fortare än ljuset. Enligt Einsteins berömda relativitetsteori är detta omöjligt. Forskarna säger sig ha kontrollerat sina mätningar ytterst noga och att avvikelsen är statistiskt signifikant, d.v.s. det förväntade mätfelet är mycket mindre än avvikelsen i hastighet. Frågan är nu: rasar en av den moderna fysikens grundpelare nu?
Skillnaden i hastighet som vi betraktar här är ytterst måttlig: den uppmätta tidsdifferensen är 60 nanosekunder! Detta motsvarar 0.0025% över ljushastigheten i det aktuella experimentet (kallat OPERA). Det är klart över precisionsgränsen för mätutrustningen man har använt, så om inga systematiska fel smugit sig in är det en smärre sensation. Och frågan är just om det inte just är okända systematiska fel detta handlar om.
Jag vill ge tre (finns säkert många fler) grundläggande argument för att inte tro att Einsteins teori är på fallrepet:
- Det finns astrofysikaliska exempel på att neutriner bör röra sig med precis ljusets hastighet. Ett bra sådant är supernovan som exploderade i Stora Magellanska molnet 1987 (SN 1987 A). Före en supernova exploderar avger den en ”skur” med neutriner. Denna detekterades 1987 några timmar innan själva explosionen blev synlig, vilket stämmer på pricken om neutrinernas maximala hastighet är ljushastigheten i vakuum. Hade neutrinerna rört sig med en hastighet som är 0.0025% högre, hade det stora avståndet (200000 ljusår) gjort att neutrinerna borde ha anlänt sex år tidigare… hmm… Samma problem uppstår i andra sammanhang där neutriner detekterats!
- Det har gjorts mängder med specialdesignade experiment för att avgöra om neutriner (eller andra partiklar) kan röra sig i precis ljusets hastighet eller fortare. Alla har entydigt visat att Einstein sannolikt hade rätt.
- Det finns en vetenskapsfilosofisk princip, som förvisso inte är logiskt grundad, men som gång på gång har visat sig stämma ändå. Jag talar förstås om Ockhams beryktade ”rakkniv”: den enklaste förklaringen (utan några vetenskapliga ”krusiduller”) är sannolikt alltid den rätta. Att neutriner skulle bryta mot en princip som annars är så välgrundad, enkel och elegant, framstår därför som något långsökt. Det går inte att här, i korthet, förklara hur mycket ”överljusneutriner” skulle krångla till våra grundläggande teorier inom fysiken. Låt mig bara säga att det blir en sjuhelsickes soppa… Men man ju också välja att se det med det ”ockulta ögat”… *hosta*
Sammanfattningsvis, vågar jag slå vad om att man kommer att finna ett systematiskt fel i mätningarna som förklarar alltsammans. Vågar någon sätta emot?
För den som vill ha lite mer detaljer, finns forskarnas egen rapport att tillgå på arxiv.org. Behärskar man inte fysikens ”fikonspråk”, finns en enkel men korrekt sammanfattning (plus ytterligare länkar) på den utmärkta bloggen Stjärnstoft och kugghjul.
/L.
