Het Portugese team maakt deel uit van XENON, een internationale samenwerking waaraan wetenschappers uit ongeveer 30 landen deelnemen. Het experiment werd oorspronkelijk opgezet om te zoeken naar donkere materie, de onzichtbare materie waarvan wordt aangenomen dat deze een groot deel van het heelal vormt.

Uit de meest recente resultaten is nu gebleken dat dezelfde technologie uiterst zeldzame interacties met neutrino's kan detecteren.

Voor het eerst kon het experiment neutrinobestanden met een energie van slechts 17 keV (kilo-elektronvolt) waarnemen, een niveau dat de Universiteit van Coimbra als ongekend beschrijft.

Neutrino’s behoren tot de meest voorkomende deeltjes in het heelal en ontstaan onder meer door kernreacties in de zon. Miljarden neutrino’s passeren elke seconde elke vierkante centimeter van het aardoppervlak – inclusief ons lichaam – zonder dat we het merken.

Ze zijn uiterst moeilijk te detecteren omdat ze zeer zelden een wisselwerking aangaan met materie.

Het XENON-experiment is op ongeveer 1.300 meter onder de grond geïnstalleerd in het Gran Sasso National Laboratory in Italië. De ligging diep onder het aardoppervlak helpt de detectoren te beschermen tegen andere straling die de uiterst zwakke signalen zou kunnen verstoren die wetenschappers proberen te vinden.

Hoewel het systeem in de eerste plaats is ontwikkeld om naar donkere materie te zoeken, tonen de nieuwste resultaten aan dat het ook kan worden gebruikt om neutrino’s en andere uiterst zeldzame gebeurtenissen te onderzoeken.

De betrokken Portugese onderzoekers zijn afkomstig van de afdeling Natuurkunde van de Faculteit Wetenschappen en Technologie van de Universiteit van Coimbra; het team wordt gecoördineerd door José Matias Lopes.

Volgens de universiteit is deze prestatie het resultaat van meer dan twee decennia technologische ontwikkeling binnen de internationale XENON-samenwerking.

Door het mogelijk te maken steeds zwakkere signalen te detecteren, hopen de onderzoekers dat de technologie wetenschappers kan helpen om meer inzicht te krijgen in enkele van de fundamentele deeltjes en mysteries van het universum.