Відкрито CNO-нейтрино / Фото: Unsplash
Вчені з Італійського національного інституту ядерної фізики з'ясували, що виявлений новий клас нейтрино відповідальний за запуск основних процесів, які запускають Сонце. Грубо кажучи, ці частинки змушують нашу зірку нагріватися і світитися, повідомляє Science News.
Фізикам давно відомий принцип роботи реакції ядерного синтезу: в ядрі Сонця водень зливається з гелієм під час протон-протонної ланцюгової реакції, яка є джерелом близько 99% енергії нашої зірки. Але є й інша група реакцій синтезу – це CNO-цикл вуглецю, азоту і кисню – ці частини виступають каталізаторами і дозволяють реакціям відбуватися. До недавнього часу CNO-нейтрино, що утворюються під час цього процесу, були невловимими.
Дивіться також в сюжеті про те, наскільки добре українці знають основи фізики:
Розташований глибоко під землею у Національній лабораторії Гран-Сассо в Італії детектор Borexino зафіксував спалахи світла, що генеруються нейтрино під час бомбардування електронів у великій ємності з рідиною. Дослідники витратили роки на те, щоб поставити експеримент з виявлення невловимих нейтрино, які супроводжують CNO-цикл. Їх виявилося дуже багато: близько 700 мільйонів на квадратний сантиметр за секунду. Проблема в тому, що нейтрино практично не взаємодіють з речовиною, тому їх вкрай важко "зловити".
Вивчення даних частинок допоможе з'ясувати склад Сонця, його металічність. Швидкість, з якою з'являються нейтрино з CNO-циклу, залежить від вмісту в зірці вуглецю, азоту і кисню. Учені мають різні думки щодо металічності Сонця, зокрема, один метод вимірювань показує вищий вміст металів, ніж інший. В майбутньому точніші вимірювання CNO-нейтрино дозволять вирішити загадку.
Чим більша зірка, тим важливіший для неї CNO-цикл, який може бути навіть основним процесом синтезу. Вивчення цього термоядерного процесу Сонця дозволить зрозуміти інші зірки.
"Для нас дуже важливо зрозуміти, як працює Сонце", – пояснює фізик Зара Багдасарян з Каліфорнійського університету в Берклі та співробітник експерименту Borexino.
Нагадаємо, що раніше невидимі частинки змінили уявлення про фізику і Всесвіту. Також недавно вчені назвали найдорожчі речовини в світі.