Het Jiangmen Ondergrondse Neutrino Observatorium (JUNO) in de Chinese provincie Guangdong is op 26 augustus 2025 officieel begonnen met zijn werkzaamheden. Dit markeert een belangrijke stap in de studie van subatomaire deeltjes. Na meer dan tien jaar van voorbereiding en constructie is JUNO uitgegroeid tot de grootste en meest precieze wetenschappelijke faciliteit ter wereld, specifiek gericht op het onderzoek naar neutrino's.
Neutrino's, ook wel bekend als "spookdeeltjes", zijn subatomaire deeltjes met een minuscule massa en zonder elektrische lading, die in staat zijn om materie ongezien te doorkruisen. De JUNO-detector is een 35,4 meter grote acrylbol, ondergedompeld in een 44 meter diep waterbassin, 700 meter ondergronds gelegen. Deze opstelling bevat 20.000 ton scintillatieliquid en meer dan 45.000 fotovermenigvuldigers om neutrino-interacties te detecteren.
Het hoofddoel van JUNO is het bepalen van de massa-ordening van neutrino's, een fundamentele vraag binnen de deeltjesfysica. Dit houdt in dat men probeert te achterhalen of de ene neutrino-massa groter is dan de andere. JUNO zal ook geavanceerde studies mogelijk maken van neutrino's afkomstig van de zon, supernovae, de atmosfeer en de aarde. Dit opent nieuwe wegen voor het verkennen van onbekende fysica, waaronder de zoektocht naar 'sterile' neutrino's en protonverval.
Het JUNO-project is een internationale samenwerking met meer dan 700 onderzoekers van 74 instituten uit 17 landen en regio's. De verwachting is dat het observatorium minstens 30 jaar operationeel zal zijn, met een upgrade-pad dat de zoektocht naar neutrinoloos dubbel bètaverval mogelijk maakt. Dit theoretische proces zou kunnen bewijzen dat het neutrino een Majorana-deeltje is, wat betekent dat het zijn eigen antideeltje is.
De ingebruikname van JUNO vertegenwoordigt een aanzienlijke vooruitgang in het neutrino-onderzoek. De precisie en schaal van de faciliteit, die 2,7 miljard yuan (ongeveer 377 miljoen dollar) kostte, beloven baanbrekende ontdekkingen in de komende jaren. De gegevens die tijdens de initiële operationele fase zijn verkregen, geven aan dat de prestatie-indicatoren van de JUNO-detector de ontwerpverwachtingen volledig hebben gehaald of zelfs overtroffen, wat de weg vrijmaakt voor het beantwoorden van fundamentele vragen over de aard van materie en het universum.