Nur zehn Kilometer vom italienischen Erdbebenort L'Aquila entfernt befindet sich eines der weltweit größten unterirdischen Versuchslabors für Elementarteilchenphysik - die Laboratori Nazionali del Gran Sasso. 1400 Meter tief im Fels des Gran-Sasso-Massivs stehen den Forschern drei in Fels gehauene Experimentierhallen zur Verfügung, die jeweils 100 Meter lang und 20 Meter hoch sind. Obwohl in diese Labors niemals ein Strahl Sonnenlicht dringt, geht es hier unter anderem um Sonnenforschung. Mit riesigen Detektoren fahnden die Physiker im Gran-Sasso-Massiv nämlich nach Teilchen, die von der Sonne ausgesendet werden - nach den sogenannten Neutrinos.
Neutrinos sind elektrisch neutrale und extrem leichte Elementarteilchen, die bei verschiedenen Kernreaktionen entstehen. Sie reagieren mit Materie so gut wie gar nicht, sodass wir beispielsweise nichts davon mitbekommen, dass unsere Körper Tag und Nacht von Sonnenneutrinos durchflutet werden - auch nachts, weil die Teilchen problemlos durch die ganze Erde fliegen können, ohne aufgehalten zu werden. Der Nachweis dieser geisterhaften Teilchen ist deshalb sehr schwierig. Mit ihrem 5000 Tonnen schweren Neutrino-Detektor mit dem schönen Namen "Opera" hoffen die Gran-Sasso-Forscher im Laufe von fünf Jahren 15 Neutrinos dingfest zu machen. Zumindest einige haben sie tatsächlich schon nachweisen können.
"Opera" besteht aus 200.000 Einzeldetektoren, die jeweils aus 56 ein Millimeter dicken Bleiplatten aufgebaut sind. Zwischen dem Blei befinden sich fotoempfindliche Schichten, mit denen sich die Neutrinos indirekt nachweisen lassen. Die Wahl eines unterirdischen Labors ermöglicht eine gute Abschirmung gegen die kosmische Strahlung, durch die sonst die sensiblen Messungen gestört werden könnten. Für Neutrinos sind die 1400 Meter Fels indes kein Hindernis.
Mit ihren aufwendigen Experimenten konnten die Physiker von L'Aquila bereits nachweisen, dass die von der Sonne produzierten sogenannten Myonen-Neutrinos sich während des Fluges von der Sonne zur Erde in sogenannte Tau-Neutrinos umwandeln.
Die Entdeckung dieser als Oszillation bezeichneten Verwandlung ist insofern von großer Bedeutung, als damit indirekt bewiesen wurde, dass Neutrinos eine Masse besitzen müssen. Diese ist allerdings sehr klein und konnte bislang nicht definitiv ermittelt werden. Lange Zeit wurde es für möglich gehalten, dass Neutrinos - wie Licht - überhaupt keine Masse besitzen.
