Durante la fusión del hidrógeno en helio se producen neutrinos. Estas partículas no tienen carga eléctrica y se piensa que tampoco tienen masa lo que significa que se mueven a la velocidad de la luz . Algunos físicos teóricos creen que los neutrinos tienen una pequeña masa, probablemente menos que una diezmilesima parte de la masa de un electrón, sí fuese así los neutrinos se moverían a una velocidad inferior a la de la luz.

Los neutrinos son difíciles de detectar porque no interaccionan con la materia normal o lo hacen tan débilmente que prácticamente la materia es transparente a los neutrinos. Existe una probabilidad muy pequeña de que un neutrino interaccione con un neutrón y se convierta en un protón.

El Sol es transparente a los neutrinos y permite a estas partículas creadas en su núcleo que escapen por la superficie. Sí se pudiesen detectar estas partículas tendríamos una confirmación de que la teoría aplicada al interior solar es correcta. Cada segundo se producen aproximadamente 10³⁸ neutrinos en el centro del Sol luego a cada m² de la Tierra la atraviesan alrededor de 10¹⁴ neutrinos m^-2 s^-1.

Basándose en este hecho, Raymond Davis del Brookhaven National Laboratory , construyó un gran detector de neutrinos (telescopio de neutrinos). El experimento está constituido por un gran tanque que utiliza 400 000 litros de percloro etileno, C₂Cl₄, (es el liquido que se utiliza en la tintorería para limpiar la ropa) y este tanque se situó bajo tierra, para evitar colisiones con otras partículas, a una profundidad de 1.5 km en una antigua mina de oro en Dakota del sur. ¿Como detectamos los neutrinos? Davis utiliza el hecho de que muy ocasionalmente un neutrino interacciona con el núcleo de un átomo de cloro y lo transforma en isótopo del gas noble argón radioactivo (la interacción transforma en el núcleo del cloro un neutrón en un protón). La proporción en que se produce argón dará el flujo de neutrinos solares

Cl³⁷ + neutrino ( n ) ® Ar³⁷ + electrón (e^-)

Este experimento que comenzó en la mitad de los sesenta ha sido repetido cuidadosamente durante más de 20 años (el experimento finalizó en 1993). En valor medio los neutrinos solares crean un átomo de argón radiactivo cada tres días en el tanque. Para consternación de los astrónomos esta proporción de neutrinos detectados corresponde a un tercio de los predichos por la teoría. El experimento está bien construido y el funcionamiento es correcto. Su resultado ha sido confirmado por un experimento más reciente, con un detector diferente, realizado en Kamioka (Japón). Detectores de neutrinos todavía más recientes son SAGE (experimento soviético americano de galio) y el GALLEX (colaboración USA Europa) cada uno de los cuales usa galio para capturar los neutrinos solares, sus resultados también están por debajo de los predichos teóricamente.

La posible solución del misterio de los neutrinos perdidos pude estar en la propia naturaleza de los neutrinos. Hay tres tipos de neutrinos: neutrino del electrón, neutrino del muón y neutrino tau, el Sol sólo produce los electrónicos y los detectores sólo son sensibles a este tipo. Sí los neutrinos tienen masa aunque sea muy pequeña es posible que cambien sus propiedades (oscilen) transformándose un tipo de neutrino en otro, durante los 8 minutos de su trayecto del Sol a la Tierra. A través de este proceso, conocido como la oscilación de los neutrinos, los electrónicos se repartirán en partes iguales entre los tres tipos de neutrinos, siendo detectables solamente un tercio de ellos.

Otra posibilidad es que simplemente el Sol no genera neutrinos en este momento, el experimento dice lo que está ocurriendo en el Sol hace 8 minutos, el tiempo que tardan los neutrinos en llegar a la Tierra moviéndose a la velocidad de la luz. El Sol puede estar sufriendo contracciones y no usar su combustible nuclear. Como los efectos de las reacciones nucleares solo se observan en la superficie solar cuando los fotones generados en el centro llegan a la superficie, y tardan en este recorrido de 10⁵ a 10⁶ años, hasta entonces no lo sabremos. Quizas las épocas de glaciación en el pasado fue consecuencia de periodos en que el Sol radiaba menos.

Otra hipótesis está apoyada en la existencia de oscilaciones solares, las cuales podrían suministrar una fracción de la presión en el núcleo requiriéndose, entonces, una temperatura inferior en el centro, en consecuencia el número de reacciones nucleares sería inferior y también el flujo de neutrinos calculado mediante los modelos teóricos