Nevtrinski detektor zazna novo vrsto "delcev duhov", ki izvirajo iz Sonca

Ogromen podzemni detektor nevtrinov, imenovan Borexino, s sedežem v Italiji, je zaznal popolnoma novo vrsto nevtrinov, ki izvirajo iz sonca. Odkriti nevtrini so potrdili 90 let staro hipotezo.

Izmuzljivi nevtrini in stara teorija

Torej so nevtrini ultralahki delci, ki nastanejo med jedrskimi reakcijami (pretvorba vodika v helij) in večino prej odkritih delcev na Zemlji je ustvaril naš ti Sonce.

Toda že leta 1930 je bila predstavljena teorija, po kateri naj bi Sonce proizvajalo nevtrine popolnoma drugačen tip med reakcijo, v kateri sodelujejo kisik, dušik in ogljik - to so nevtrini te vrste CNO.

In šele zdaj je detektor Borexino lahko potrdil teoretično predpostavko.

Zakaj je to odkritje pomembno?

Seveda je CNO vrsta reakcije nepomemben del sončne energije, toda po predpostavkah pri veliko bolj masivnih zvezdah je prav ta reakcija glavno pogonsko gorivo termonuklearnega sistema sinteza.

Eksperimentalno odkrivanje nevtronov CNO omogoča sestavljanje sestavljanke cikla sončne fuzije v eno sliko.

Po besedah ​​glavnega raziskovalca v Borexinu F. Kalaprisa, dejansko odkrivanje nove vrste nevtrina, ki ga proizvaja naše sonce, je le en odstotek celotne količine. To kaže na to, da znanstveniki pravilno razumejo, kako zvezde delujejo na splošno.

Kako je bila odkrita nova vrsta nevtrina

Iskanje nove vrste nevtrina se je izkazalo za precej težko nalogo. In vse zato, ker celo običajni tip nevtrina, ki dobesedno bombardira vsak kvadratni centimeter vrstnega reda 65 milijard "izstrelkov" vsako sekundo, z njimi redko komunicirajo snov.

In glavnina preprosto prodre skozi nas in naš planet.

Za registracijo tako redkih trkov nevtrinov z atomi snovi so bili ustvarjeni posebni detektorji, v katerih se uporabljajo ogromne količine detektorske tekočine ali plina.

Tako med trkom nevtrinov z atomi nastane svetlobni blisk, ki ga zabeležijo posebej nastavljeni detektorji.

A kot se je izkazalo, je nevtrinske signale tipa CNO še težje zaznati. Navsezadnje podpisi tipa CNO močno spominjajo na podpise v ozadju, ki jih oddaja sam detektor.

Da bi rešili ta problem, so bila porabljena leta, v katerih so inženirji prilagodili temperaturo naprave največji pojemek tekočine znotraj detektorja in osredotočanje na signale, ki prihajajo iz samega središča detektorja in ne iz njegovih robovih.

In šele februarja 2020 je bil signal končno posnet. Od takrat so znanstveniki še povečali občutljivost osrednjega dela detektorja, kar bo omogočilo veliko pogostejše snemanje tako redke interakcije.

Namen tega dela je najprej izboljšati razumevanje procesov, ki potekajo v zvezdah, in razumeti, kako "kovinske" so zvezde, vključno z našim Soncem.

Če vam je bil material všeč, položite palce in se obvezno naročite. Hvala za vašo pozornost!