Neutrini relici
I neutrini potrebbero in linea di principio svelarci preziose informazioni sui primi istanti dell'Universo. Infatti la teoria del Big Bang prevede che nelle reazioni avvenute nei primi istanti di formazione dell'Universo insieme alla materia e alla radiazione elettromagnetica siano stati prodotti anche neutrini.
Come abbiamo visto nel modulo sulla radiazione cosmica di fondo la radiazione ( i fotoni) è rimasta "intrappolata" nella materia fino a 380.000 anni dopo il Big Bang: in questo istante la radiazione si è disaccoppiata dalla materia ed ha potuto viaggiare liberamente. Oggi gli scienziati sono riusciti a vedere questa radiazione fossile che ha fornito una "foto" dell'Universo a 380.000 anni dalla sua nascita. Grazie alla radiazione cosmica di fondo si sono riuscite ad ottenere importantissime informazioni sul nostro Universo.
Anche i neutrini prodotti dal Big Bang sono rimasti "intrappolati nella materia molto densa primordiale ma la teoria prevede che essi si siano disaccoppiati 1 secondo dopo il Big Bang. Questi neutrini fossili, come i fotoni della radiazione cosmica, dovrebbero essere ancora qui attorno a noi, riempiendo lo spazio con una densità di 330 / cm3.
Se riuscissimo a riverlarli avremmo una "foto dell'Universo primordiale" ad 1 secondo dal Big Bang , anzichè a 380.000 anni come avviene per i fotoni della radiazione cosmica di fondo: questo fornirebbe senz'altro importantissime informazioni cosmologiche, sulla natura e le caratteristiche nel nostro Universo.
Putroppo però, a causa dell'espansione e del conseguente raffreddamento dell'Universo stesso si calcola che questi neutrini dovrebbero avere energie molto basse dell'ordine di 0,0005eV. Sappiamo tuttavia che l'unico modo che abbiamo oggi per rivelare i neutrini è osservare i prodotti delle loro interazoni con la materia : ma questo è possibile solo se l'energia dei neutrini è sufficiente per generare la massa delle particelle che producono. Se si pensa che la massa dell'elettrone, la particella meno massiva che può essere prodotta dall'interazione dei neutrini con la materia, è di 511 keV capiamo che con i mezzi a disposizione oggi è difficile pensare di poterli rivelare.
I fisici stanno però cercando di trovare dei metodi per superare le difficoltà e rivelare questi neutrini detti neutrini relici... chissà se il futuro ci riserverà delle sorprese in questo campo !!