名古屋大や宇都宮大、神戸大、東邦大などが参加する国際共同研究グループは23日、素粒子の一種ニュートリノが光よりも速い、との実験結果を得たことを発表した。アインシュタインの特殊相対性理論や、近年の研究成果と食い違う結果で、大きな波紋を投げかけそうだ。
研究グループは、スイスにある欧州合同原子核研究機関(CERN)の加速器から打ち出したニュートリノが、約730キロ離れたイタリアのグランサッソ研究所の検出器に至るまでの時間を精密に測定した。
2009年から今年までのデータを詳細に分析したところ、ニュートリノのうちミュー型と呼ばれるものが、光よりも約60ナノ秒(ナノは10億分の1)早く到達し、速度を計算すると光速(秒速約30万キロ)を0.0025%上回っていた。
アインシュタインの特殊相対性理論によると、質量を持つものは、光の速さを超えることができない。今回の実験結果が正しいとすると現代物理学では説明がつかず、世界の研究者に検証や解釈をしてもらう狙いで、研究グループは結果を公表した。
今回の観測結果は、ニュートリノが「負の質量」を持ち、時間を逆行して未来から過去へ進んでいると解釈することもできる。
研究グループに参加する名古屋大教養教育院の小松雅宏准教授(素粒子物理学)は「素粒子物理学以外にもインパクトが大きな結果なので、現時点でこの結果を研究グループで解釈しないことで合意している」と話している。
同様の結果は、米国などの研究グループが2007年に発表していたが、精度が低く、確定的なことはいえなかったという。
故戸塚洋二・東京大特別栄誉教授らの研究グループが、岐阜県の神岡鉱山跡に設置した装置「スーパーカミオカンデ」で、大気中を飛ぶニュートリノが違う種類のニュートリノに変身する「振動」と呼ばれる現象の観測に成功。この現象は、ニュートリノに質量がある証拠とされている。(松尾一郎)