Утворені на Сонці рідкі частинки виявлені під горою в Італії

Частинки, звані нейтрино, виробленими CNO, переміщалися від Сонця до детектора, похованому глибоко під горою в Італії. Це відкриття робить людей на один крок ближче до розуміння вогняних ядерних реакцій, що живлять нашу рідну зірку.

В ядрі Сонця відбуваються два типи реакцій ядерного синтезу. Першим і найбільш поширеним є протон-протонний синтез, в якому протони зливаються, перетворюючи водень в гелій. Вчені передбачають, що такі реакції генерують 99% сонячної енергії. Рідко ядерний синтез відбувається за допомогою шестистадийного процесу, званого циклом CNO, де водень з'єднується з гелієм з використанням вуглецю (C), азоту (N) і кисню (O). Протон-протонний синтез і цикл CNO створюють різні типи нейтрино, субатомні частинки, які майже безмассовые і можуть проходити через звичайне речовина без натяку на їх присутність, принаймні, більшу частину часу. Фізики зазвичай виявляють нейтрино, створені під час протон-протонного процесу. Однак 23 червня на віртуальній зустрічі Neutrino 2020 дослідники з італійського детектора Borexino оголосили, що вони вперше виявили сонячні нейтрино, вироблені CNO.

Підземний експеримент Borexino в Лабораторії Национали-дель-Гран-Сассо, недалеко від міста Аквіла, Італія, був розроблений для вивчення цих вкрай рідкісних нейтринних взаємодій. Детектор Borexino складається з резервуара висотою близько 18 метрів, який містить 254 тонни сцинтиляційної рідини, яка блимає світлом, коли електрони в рідини взаємодіють з нейтрино. Яскравий спалах, яка вказує на більш високу енергію, більш імовірна від нейтрино, вироблених CNO.

Внутрішній резервуар Borexino, занурений глибоко під землю і оточений коконом в резервуарі для води, забезпечений чутливими детекторами, які надзвичайно ізольовані від фонового випромінювання космічних променів, присутніх на поверхні Землі. Без цього екранування інші сигнали заглушали б рідкісні сигнали, що виходять від нейтрино CNO.

Рануччи також приписує "безпрецедентною чистоті" мерехтливої рідини значну частину успіху експерименту.

Порівняння спостережуваного спостереження нейтрино CNO з числом спостережуваних протон-протонних нейтрино допоможе визначити, яка частина Сонця складається з елементів, важчих, ніж водень, таких як вуглець, азот і кисень. Поточні результати, хоча вони ще не були рецензированы і опубліковані в науковому журналі, показали значимість більше 5 сигм з рівнем достовірності більше 99%, тобто ймовірність того, що сигнал був отриманий випадковим чином, становить лише 1 на 3,5 мільйона.

Міжнародне співробітництво Borexino складається з дослідників з Італії, Франції, Німеччини, Польщі, Росії і трьох університетів із США, Прінстона, Вірджинії та Університету Массачусетсу в Амхерсті.

Спочатку опубліковано на Live Science.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що знайдена нова частинка з незвичайними властивостями.

Хочете знати важливі та актуальні новини раніше за всіх? Підписуйтесь на Bigmir)net на Facebook і Telegram.

Категория: Технологии