Ist ein neutrino wirklich schneller als Licht?
Es wird oft deutlich gemacht, dass nichts schneller als das Licht ist, aber als ich Young Sheldon (ein spin-off von Big Bang Theory) gesehen habe, wurde erwähnt, dass ein Neutrino schneller als das Licht ist, Google sagt dasselbe, aber das widerspricht wiederum, dass nichts schneller als das Licht ist, oder bin ich völlig dumm?
10 Antworten
Wenn ein Neutrino extrem nah an die Lichtgeschwindigkeit kommt, kann schon ein winziger Messfehler zu dem falschen Ergebnis der Überlichtgeschwindigkeit führen. Aber bisher konnte Einstein da noch nicht widerlegt werden. Da Neutrinos nicht masselos sind, muss laut Einstein c die Obergrenze für deren Geschwindigkeit sein, die sie aber nie ganz erreichen können.
Aber da sie mit fast nichts interagieren, können Neutrinos quasi direkt vom Ort des Geschehens, also z.B. dem Zentrum einer Supernova ihren Weg ungebremst antreten. Die Informationsfront der Neutrinos kommt also eher bei uns an, als die des Lichts, weil dieses noch mit der vorhandenen Materie im Stern interagiert.
Was ist - oder wie entsteht denn überhaupt ein Neutrino?
Diese Frage ist zunächst einmal zu beantworten. Als nächstes sollte man überlegen, ob es eine Möglichkeit gibt, Neutrinos nachzuweisen, da sie ihren Namen ja nicht umsonst tragen. Drittens wäre dann zu überlegen, warum sie (angeblich) als schneller als licht angenommen werden.
Neutrinos entstehen, wenn Neutronen entstehen. Das passiert in den letzten Phasen des Lebenszyklus eines Sternes besonders oft. Neutrinos wechselwirken fast mit nichts. Ein Neutrinostrom aus einer ganz bestimmten Richtung kann also beispielsweise ankündigen, dass dort bald (in wenigen Tagen) eine Supernova zu sehen sein wird. Die Vorphasen der Supernova, die letzten Fusionsstufen, die für den Stern noch energetisch sinnvoll sind, erzeugen in ihren Übergängen auch jede Menge Neutronen und also auch Neutrinos.
Das erweckt den Anschein, dass Neutrinos schneller als Licht sind. Das ist zumindest mein Informationsstand.
Wenn alles zu Eisen fusioniert ist, bringt die Kernfusion keinen weiteren Energiegewinn mehr. Dann gewinnt die Gravitation über die bis dahin auseinander treibenden Kräften und der Stern kollabiert. Dabei wirken Kräfte, die man sich praktisch nicht vorstellen kann. Dabei werden Atome so sehr zusammen gepresst (implosionsartig) dass Elektronen und Protonen auf engsten Raum zusammen fallen und es entsteht ein Neutrino. Das passiert rund um den Kern. Irgendwann kann auch die "Neutrinoinkompressibilität" nicht mehr genug Gegenkraft bilden und es bilden sich schwerere Atomkerne.
Dieser Erklärung habe ich von Harald Lesch mal so in der Art gehört.
Und soweit ich es verstanden habe, dauert die letzte Stufe, also die Eisen-fusionierende Stufe nur noch eine Größenordnung von 1 Tag. Bis dahin erhöht sich mit jeder weiteren Stufe explosionsartig die Temperatur, um der Gravitation im Nahebereich noch widerstehen zu können. Dabei wirft der Stern explosionsartig die äußeren Schalen ab und dabei entstehen immer auch VIELE Neutrinos. Aber Neutronen entstehen bei der Kernfusion praktisch IMMER. Und die Annahme, dass sie schneller sein als Licht, kommt meines Erachtens daher, dass sie quasi die letzte Fusionsstufe schon in sehr heftigen Schüben ankündigen, dass man meinen könnte, dass das Licht uns später erreicht. Wenn man aber die Fusionen messen würde, würde man nach der Sichtbarkeit wahrscheinlich noch mehr Neutrinos feststellen als die, die es angekündigt haben.
Hallo Ace51,
wenn Du auf den Versuch von Gran Sasso anspielst, der wurde fehlerhaft durchgeführt. Das sogleich ausbrechende Triumphgeheul von Gegnern der Relativitätstheorie ("schneller aus Licht – RT bricht") hatte sich als voreilig erwiesen.
Wobei mit "schneller als Licht" genauer gemeint ist, dass sich etwas relativ zu einem gegebenen Bezugskörper schneller bewege als mit c = 299792458 m⁄s, die vor allem das Tempo kausaler Zusammenhänge darstellt.
Theoretisch wären auch im Rahmen der RT sog. Tachyonen denkbar, Teilchen also, die sich mit Überlichtgeschwindigkeit bewegen – und zwar immer. Ihre Energie wäre allerdings umso größer, je langsamer sie sind, und c wäre eine unerreichbare Untergrenze.
Allerdings könnten Tachyonen auch keine innere zeitliche Ordnung haben. Ihre Absorption an einem Ort müsste ebenso wahrscheinlich und häufig sein wie Ihre Emission an einem anderen, sodass sie nicht als Ursache oder Wirkung erkennbar ist.
Google sagt dasselbe
Google ist eine Suchmaschine. Die sagt erstmal relativ wenig.
Und bezüglich der Meldung man habe damals Überlichtgeschwindigkeit gemessen:
So sicher ist man sich da nicht (mehr)
Ich würde vermuten nein, denn das ist mathematisch nicht begründbar.
Allerdings von Gravitationswellen habe ich das gehört, dass diese ganz -aber wirklich nur ganzganz- klitzeweniger schneller seien als das Licht.
Aber das würde ich so interpretieren, dass sich durch Raum-Anomalien das Licht im Vakuum einen winzigen Bruchteil langsamer bewegt als die Grenzgeschwindigkeit, und die Gravitationswellen sich da weniger drum scheren.
Google ist heutzutage schon eine künstliche Intelligenz, genau wie alexa💀