Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.11.2020
Сергей Васильев
3 733

Впервые удалось уловить солнечные нейтрино CNO-цикла

6.2

Нейтринный детектор Borexino позволил зарегистрировать нейтрино, рождающиеся глубоко в недрах Солнца, в ходе нетипичных для него термоядерных реакций, характерных для более массивных звезд.

©LNGS, Borexino / Автор: Михаил Григорьев

На итальянском детекторе нейтрино Borexino работает большая международная коллаборация ученых, в числе которых немало и представителей России. Главной задачей проекта, запущенного в 2007 году, было обнаружение нейтрино, возникающих в ходе протон-протонного цикла — основного пути термоядерных реакций, во время которых на Солнце происходит слияние ядер водорода, образование гелия и выделение около 99 процентов всего излучения звезды.

Нужные находки сделали в начале 2010-х, и в 2020 году проект планировали закрыть. Однако новая находка, о которой коллаборация Borexino сообщает в журнале Nature, по-видимому, приведет к продлению его работы. На этот раз ученым удалось зарегистрировать сигнал от нейтрино CNO-цикла, альтернативного пути слияния водорода, в котором участвуют атомы углерода, азота и кислорода. Для такой звезды, как Солнце, CNO-цикл играет незначительную роль, но в более массивных светилах становится доминирующим.

В процессе этих реакций «тяжелые» атомы C, N и O играют роль катализаторов, а в качестве побочных продуктов возникают нейтрино с характерными свойствами. Эти сверхлегкие частицы практически не взаимодействуют с веществом, и, несмотря на то, что Солнце постоянно бомбардирует пространство потоками нейтрино, почти все они свободно пролетают сквозь наше тело, да и всю Землю.

Детекторы нейтрино улавливают лишь редчайшие из них, случайно столкнувшиеся с обычными частицами и вызвавшие краткую световую вспышку. В Borexino для этого используют 300 тонн жидкого сцинтиллятора, укрытого множеством слоев защиты и просматриваемого массивом из 2200 фотоумножителей. Отдельные события позволяют постепенно набирать статистику, все лучше выделяя сигнал на фоне случайного шума. Теперь, когда ученым удалось зарегистрировать нейтрино CNO-цикла, работа Borexino, возможно, продолжится дольше запланированного срока, чтобы собрать нужные объемы данных.

Дело в том, что одной из важнейших свойств любой звезды является ее металличность — содержание элементов тяжелее водорода и гелия. От нее зависят и характер протекающих в недрах термоядерных реакций, и эволюция звезды. Однако металличность Солнца, установленная по спектру исходящего от поверхности излучения, плохо соотносится с данными о металличности недр звезды, полученными с помощью косвенных методов, таких как астросейсмология.

Темпы CNO-цикла на Солнце могут послужить еще одним способом измерения металличности его недр, но для этого необходимо собрать больше данных и зарегистрировать больше неуловимых частиц нейтрино. Поэтому теперь ученые планируют продлить работу проекта Borexino на 2021 год, а возможно — и до 2022-го.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 10:56
ПНИПУ

С наступлением летней жары так и тянет окунуться в прохладную воду реки или озера. И такое решение может быть небезопасным! Эксперты Пермского Политеха рассказали, от чего водоемы становятся мутными и грязными, почему нельзя купаться рядом с утками и мостами, что находят в запрещенных для отдыха местах, какие инфекции можно подхватить и как не заболеть после купания.

Позавчера, 12:53
Юлия Тарасова

Анализ свыше миллиона фрагментов из выступлений в датском парламенте показал, что с приходом в правительство политики начинают изъясняться менее простым и понятным людям языком. Причины тенденции автор исследования увидел в обязанностях, которые накладывает правительственная должность.

Позавчера, 20:07
Юлия Тарасова

Прошлые исследования показали, что татуировки могут быть способом самовыражения и отражать определенные черты личности их обладателей. Но насколько верно судят окружающие о владельцах нательных рисунков, исходя из их внешнего вида? Результаты нового исследования продемонстрировали, что подобные выводы часто бывают ошибочными.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

25 июня
Елена Авдеева

Состояние паралича, в которое впадают разные виды животных, хорошо известно и задокументировано. Обычно оно считается защитной реакцией в случае опасности, но никаких доказательств этому до сих пор нет. Особенно загадочным остается поведение обитателей океана, притворяющихся мертвыми. Ученые проверили существующие объяснения этого эффекта и сделали неожиданные выводы.

25 июня
Evgenia Vavilova

Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно