Открыты CNO-нейтрино / Фото: Unsplash
Ученые из Итальянского национального института ядерной физики выяснили, что обнаруженный новый класс нейтрино ответственен за запуск основных процессов, приводящих Солнце в действие. Грубо говоря, эти частицы заставляют нашу звезду нагреваться и светиться, сообщает Science News.
Физикам давно известен принцип работы реакции ядерного синтеза: в ядре Солнца водород сливается с гелием в ходе протон-протонной цепной реакции, которая является источником около 99% энергии нашей звезды. Но есть и другая группа реакций синтеза — это CNO-цикл углерода, азота и кислорода — они выступают как катализаторы и позволяют реакциям протекать. До недавнего времени CNO-нейтрино, образующиеся во время этого процесса, были неуловимыми.
Смотрите также в сюжете о том, насколько хорошо украинцы знают основы физики:
Расположенный глубоко под землей в Национальной лаборатории Гран-Сассо в Италии детектор Borexino зафиксировал вспышки света, генерируемые нейтрино во время бомбардировки электронов в большой емкости с жидкостью. Исследователи потратили годы на то, чтобы поставить эксперимент по обнаружению неуловимых нейтрино, сопровождающих CNO-цикл. Их оказалось очень много: около 700 миллионов на квадратный сантиметр в секунду. Проблема в том, что нейтрино практически не взаимодействуют с веществом отчего их крайне трудно "поймать".
Изучение данных частиц поможет выяснить состав Солнца, его металличность. Скорость, с которой появляются нейтрино из CNO-цикла, зависит от содержания в звезде углерода, азота и кислорода. Ученые расходятся во мнении относительно металличности Солнца, при этом один метод измерений показывает более высокое содержание металлов, чем другой. В будущем более точные измерения CNO-нейтрино позволят решить загадку.
Чем больше звезда, тем важнее для нее CNO-цикл, который может являться даже основным процессом синтеза. Изучение этого термоядерного процесса у Солнца позволит понять другие звезды.
"Для нас очень важно понять, как работает Солнце", – объясняет физик Зара Багдасарян из Калифорнийского университета в Беркли и сотрудник эксперимента Borexino.
Напомним, что ранее невидимые частицы изменили представление о физике и Вселенной. Также недавно ученые назвали самые дорогие вещества в мире.