A modern fizika egyik alapkövét döntheti meg egy nemzetközi kutatócsoport bejelentése, mely szerint a fénynél gyorsabban terjedő részecskéket sikerült megfigyelniük. A kutatók a CERN nevű részecskegyorsítóból kilépő neutrínók utazását mérve jutottak erre az eredményre, amely, ha igaz, alapjaiban írja át a világ­egyetem­ről alkotott képünket.

A CERN-ből (Európai Részecskefizikai Laboratórium) „kilőtt" neutrínók 730 kilométer megtétele után Gran Sassonál, egy Róma melletti laboratóriumban léptek ki újra a föld alól; az egész utazáshoz a másodpercnek az ötszázad részére volt szükségük. Ha a fény teszi meg ugyanezt az utat, akkor alig valamivel, mindössze 60 nanoszekundummal több időre van szükség. Ez nem egy jelentős szám, tekintve, hogy a nanoszekundum a másodperc egy milliárdod része, és ez okozza a problémákat. Míg ugyanis a neutrínók akadály nélkül haladtak a föld alatt, a fényre ez már nem igaz, így nem volt mód a fény és a neutrínók sebességének közvetlen összehasonlítására. A kutatóknak így viszont nagyon nagy pontossággal kellett meghatározniuk azt a távolságot, amit a neutrínók a CERN-től a Gran Sassoig megtettek, és ezután számolták ki, hogy ezt a távolságot a fény mennyi idő alatt teszi meg.

Az eredmény magukat a kutatókat is meglepte, akik arra kérték kollégáikat világszerte, hogy segítsenek ellenőrizni a kapott eredményeket. „Amikor egy ilyen eredményre jutsz, biztos akarsz lenni benne, hogy nem követtél el semmilyen hibát, nincs semmilyen szarvas­hiba, amiről megfeledkeztél. Hónapokon keresztül ellenőriztük az eredményt, és semmi hibát nem találtunk. Ha mégis probléma merül fel, akkor annak nagyon bonyolultnak kell lennie, mert a triviális problémákat magunk is észre tudjuk venni" - nyilatkozta a Guardiannek Dr. Antonio Ereditato, az OPERA vezetője.

Tekintettel arra, hogy még maguk a kísérletben részt vevő kutatók sem tudják igazán elhinni méréseik igazát, nem csoda, hogy a fizikus világ csodálkozva és kétkedve fogadta a hírt, amely alapjaiban rengetheti meg a fizika jelenlegi építményét. Ez persze nem lenne éppen az első eset, de az utolsó ilyen nagy rengésre mintegy 100 éve került sor, amikor a kvantummechanika és a relativitáselmélet segítségével „földrengésbiztos" épületet sikerült felépíteni. Ha a neutrínók 60 nanoszekundummal valóban hamarabb érkeznek meg Gran Sassoba, mint a fény, akkor ez egy olyan repedés a falon, amely hamar továbbterjed. „Ha ez igaz, akkor ez egy hatalmas, ismétlem, hatalmas esemény, olyasmi, amire senki nem számított.

A fény sebességének állandóságára épül a tér, idő és az ok és okozat összefüggésére vonatkozó megértésünk, amely szerint először mindig az okra kerül sor, és csak ezt követően az okozatra. Az ok nem következhet egy jelenség után; ha ez az összefüggés megdől, akkor nagy bajban vagyunk" - nyilatkozta Subir Sarkar, az Oxfordi Egyetem részecskefizikai tanszékének vezetője. Hasonlóképpen vélekedett Jim Al-Khalili, a Surrey Egyetem professzora: „Ha a neutrínók valóban átlépték a fénysebességet, akkor ez a múlt század egyik kulcsfontosságú elméletét írja felül. Ez elképzelhető, de sokkal valószínűbb, hogy hiba csúszott a számításokba, úgyhogy teszek egy fogadást: ha a CERN-kísérletben a neutrínók tényleg átlépték a fénysebességet, akkor a tévé élő adásában megeszem az alsónadrágomat."

A bejelentés óta eltelt időben születtek már meglehetősen bizarr magyarázatok is: Heinrich Paes és kollégái a dortmundi egyetemről úgy gondolják, hogy a neutrínók rejtett dimenziókban is képesek közlekedni, aminek következtében gyakorlatilag rövidebb úton tették meg a CERN és Gran Sasso közti távolságot, mint azok a részecskék, amelyek rendesen három dimenzióban közlekednek. Ennek következtében valóban úgy tűnik, mintha gyorsabbak lettek volna a fénynél, de nem erről van szó.

Stephen Hawking híres brit elméleti fizikus szerint még korai véleményt nyilvánítani, előbb az ellenőrzéseket el kell végezni.

A probléma a részletekben rejlik: a neutrínók által megtett út kiszámításában nemcsak a CERN és a Gran Sasso közötti távolsággal kell számolni, hanem mivel itt minden kis távolság számít, azt is pontosan tudni kell, hogy a neutrínók által megtett jel mennyi ideig és milyen hosszú úton közlekedett a detektortól egészen a számítógépekig. „Bármilyen jelet is használunk az idő mérésére, annak kábeleken kell közlekednie a számítógépekig.

Ráadásul azt is pontosan tudnunk kell, hogy milyen gyorsan terjedt a jel a kábelekben, mert annak a sebessége sem állandó" - figyelmeztetett Susan Cartwright, a sheffieldi egyetem asztrofizikusa.

Szemmel látható, hogy míg a nagyközönség és a média szeretné elhinni a hírt, a fizikusok túlnyomó része inkább szkeptikus a bejelentéssel kapcsolatban. Joggal merül fel a kérdés: miért baj, ha a neutrínók gyorsabban haladnak, mint a fény? Ha ez igaz, „akkor minden a feje tetejére áll, még csak gondolni is rossz rá" - nyilatkozta Jenny Thomas, a University College London professzora. „Az első dolog, ami rögtön kérdésessé válik, hogy van-e a fény sebességének felső határa, amely a speciális relativitás­elv alapja és a modern fizika egyik hatalmas építőköve; de mindent áthat majd; mindazt, ahogyan az univerzumot modellezzük jelenleg." A dolog érdekessége, hogy Jenny Thomas professzor a chicagói Minos projekt egyik szóvivője, amelynek résztvevői néhány éve hasonló eredményre jutottak, de véleményük szerint a mérés hibája olyan nagy volt, hogy végül elvetették az eredményt.