Физиците забелязват нов клас неутрино от Слънцето

Експериментът Borexino откри частици от втория по важност процес на синтез в нашата звезда

Ваня Милева Последна промяна на 25 June 2020 в 09:05 12665 0

Неутрино от втория най-известен процес на ядрен синтез на слънцето са забелязани в детектора Borexino (показана е вътрешността на съоръжението със сензори за детектиране на светлина). Кредит: BOREXINO COLLABORATION

Най-сетне неутрино, което се изпуска от един от двата основни процеси, захранващи Слънцето, съобщават физици.

Две ядрени реакции на ядрен синтез преобладават в сърцевината на Слънцето и двата произвеждат в изобилие леките субатомни частици. Преди това учените откриват неутрино от най-разпространения процес. Сега за първи път са регистрирани частици неутрино от втория набор реакции, заявиха изследователи от експеримента Borexino на 23 юни в разговор на виртуалната среща на Neutrino 2020.

„С този резултат Borexino разгадава напълно двата процеса, захранващи Слънцето“, коментира физикът Джоакино Ранучи (Gioacchino Ranucci) от Италианския национален институт за ядрена физика в Милано.

В сърцевината на слънцето водородът се слива в хелий по два начина. Единият, известен като протон-протонна верижна реакция (протон-протонен цикъл), е източникът на около 99 % от енергията на звездата. Другата група от реакции на синтез е CNO-цикълът - термоядрена реакция на превръщане на водород в хелий, при която въглеродът, кислородът и азотът действат като катализатори. Borexino преди това регистрира неутрино от протон-протонния цикъл. Но досега частици неутрино от цикъла CNO не бяха регистрирани.

„Те са на първо място в списъка на всички, които се опитат да ги идентифицират и да ги регистрират“, отбелязва физикът Малкълм Фърбърн (Malcolm Fairbairn) от Кралския колеж в Лондон. „Сега те смятат, че са ги забелязали, което е голямо постижение, наистина изключително е трудно да се направи измерване“.

Разположеният дълбоко под земята в Националната лаборатория „Гран Сасо“ в Италия, детекторът Borexino търси проблясъци, които се получават, когато частици неутрино избиват електрони в голям резервоар с течност. Изследователите прекарват години, прецизирайки експеримента, за да открият неуловимите неутрино, които предвещават цикъла CNO. Въпреки че са трудни за наблюдение, частиците са в изобилие, потвърждава Borexino. На Земята около 700 милиона неутрино от слънчевия СНО-цикъл преминават през квадратен сантиметър всяка секунда, съобщават изследователите.

Кредит: Wikimedia Commons

Резултатът, представен за първи път на виртуалната среща, все още трябва да преодоли препятствието на партньорската проверка (peer review) в научно списание, преди да стане напълно официален.

Изучаването на тези частици може да помогне да се разкрие каква част от Слънцето е съставено от елементи, по-тежки от водорода и хелия, свойство известно като металичност. Това е така, защото скоростта, с която се произвеждат частици неутрино от CNO-цикъла, зависи от съдържанието на въглерод, азот и кислород в Слънцето. Различните видове измервания в момента се разминават по отношение на металичността на Слънцето. В бъдеще по-чувствителните измервания на неутриното от CNO биха могли да помогнат на учените да разрешат проблема.

CNO цикълът е още по-важен при звезди, по-тежки от Слънцето, където той е основният процес на синтез. Изучаването на този слънчев цикъл може да помогне на физиците да разберат вътрешната активност на други звезди, разказва Зара Багдасарян (Zara Bagdasarian), физик от Калифорнийския университет в Бъркли и член на Borexino Collaboration. „За нас е много важно да разберем как работи Слънцето.“

Източник:

Physicists spot a new class of neutrinos from the sun, Science News

Виж още за:
    Най-важното
    Всички новини

    Още от Физика

    Коментари

    За писането на коментар е необходима регистрация.
    Моля, регистрирайте се от TУК!
    Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

    Няма коментари към тази новина !