Auringon neutriinot

Auringon keskustassa tapahtuvissa ydinreaktioissa vapautuu neutriinoja useammissa pp-ketjun vaiheissa . Nämä neutriinot voivat vapaasti edetä ulompien kerrosten läpi, ja antavat siten suoraa tietoa Auringon keskustassa vallitsevista olosuhteista. Kun Auringosta tulleita neutriinoja pystyttiin ensimmäisen kerran havaitsemaan 1970-luvulla, osoittautui, että niiden havaittu määrä oli vain noin kolmannes teoreettisesti ennustetusta. Tätä ristiriitaa sanotaan Auringon neutriino-ongelmaksi.

Ensimmäisissä kokeissa pystyttiin havaitsemaan vain pp-ketjun haaroissa ppII ja ppIII syntyneitä neutriinoja Koska vain pieni osa Auringon energiasta tuotetaan näissä reaktioissa, tulosten merkitys teoreettisten mallien suhteen ei ollut selvä. 1990-luvulla myös pp-ketjun päähaarassa ppI syntyneitä neutriinoja on pystytty havaitsemaan. Vaikka poikkeama standardimalleista on näissä kokeissa jonkin verran pienempi (viimeisimpien tietojen mukaan havaittu määrä on noin 60 % ennustetusta), neutriino-ongelma on edelleen olemassa.

Ehkä eniten kannatusta saanut selitys Auringon neutriino-ongelmalle on ajatus neutriino-oskillaatioista. Sen mukaan Auringon väliaineen läpikulkeva elektronineutriino voisi muuttua myy- tai tau-neutriinoksi, jos neutriinoilla olisi pieni massa (suuruusluokkaa 0.01 eV). Koska tähänastisissa kokeissa on voitu havaita vain e-neutriinoja, liian pieni havaittu neutriinovuo saisi näin selityksensä. Neutriinojen massasta ei ole kuitenkaan olemassa riippumattomia mittauksia, ja siksi on myös mahdollista, että Auringon standardimalleissa on puutteita.