Neutrino's behoren tot de elektronenfamilie. Ze hebben geen lading en wellicht ook geen massa. Als ze toch (een zeer kleine) massa zouden blijken te hebben, kunnen ze een deel van de ontbrekende materie in het heelal bevatten. Ze komen namelijk massaal voor. Per seconde vliegen er wel een miljard door ons lichaam.

Neutrino's ontstaan bij radioactief verval, bij elke kernfusiereactie in de sterren en in enorme hoeveelheden bij supernova-explosies. Meer dan negentig procent van de energie die vrijkomt bij een supernova-explosie gaat in neutrino-uitstoot zitten.

Neutrino's zijn spookdeeltjes. Ze reageren bijna nergens mee en vliegen vrijwel ongehinderd door materie of magnetische- en elektrische velden heen. Zo ook door de aarde. Maar een enkele keer zal een van die neutrino's toch een botsing ondergaan. In zo'n botsing ontstaat een geladen deeltje en daar maken de onderzoekers gebruik van.

Nederland heeft samen met andere Europese landen een grote neutrinotelescoop op de bodem van de Middellandse Zee gebouwd. Deze telescoop heeft de naam Antares en gaat zeer energetische neutrino's uit het heelal meten. De telescoop ligt op 2.5 km diepte, ongeveer veertig kilometer uit de kust van Toulon. De telescoop bestaat uit ruim duizend lichtgevoelige detectoren die op onderling gelijke afstanden zowel in de breedte als in de hoogte met lijnen aan de zeebodem zijn verankerd.

Als een neutrino in de buurt van de telescoop botst, ontstaat een geladen deeltje dat een lichtspoor in het zeewater veroorzaakt. Door met de gevoelige lichtdetectoren de lengte en de richting van het lichtspoor te meten kan de energie en de richting van het oorspronkelijke neutrino bepaald worden. Omdat neutrino's nergens door afgebogen worden, wijst die richting naar de bron waar het neutrino vandaan komt.

Signalen van kosmische deeltjes, die ontstaan in de atmosfeer boven de Middellandse Zee, zouden de metingen kunnen verstoren. Dat geldt ook voor licht van zeeorganismes, die in deze inktzwarte diepte leven. Antares kijkt daarom alleen naar signalen die van onderaf komen. Alleen neutrino's zijn in staat om dwars door de Aarde te vliegen. Antares is dus een telescoop met de Aarde als voorzetfilter.

Met Antares wordt een geheel nieuw waarnemingsvenster op het heelal geopend. Men hoopt gegevens te verzamelen over supernova explosies, zwarte gaten en mogelijk zelf de geboortekreten van het heelal tijdens de Oerknal. Andere neutrino-detectoren zijn er in Japan (de Super-Kamiokande) en op de zuidpool (het AMANDA II project).

De Super-Kamiokande is een grote koepel die men vol kan laten lopen met zwaar water (water met deuteriumatomen i.p.v. waterstofatomen). Aan de binnenkant van de koepel zitten de lichtsensoren (zie hier en hier).

AMANDA bestaat uit lange kettingen van lichtdetectoren die in het ijs op de zuidpool zitten. Eerst was er de AMANDA-A, die nu samen met de AMANDA-B10 draden AMANDA-II vormt. Op dit plaatje zie je onder andere hoe groot de Eiffeltoren is in vergelijking met AMANDA.