Впервые удалось уловить солнечные нейтрино CNO-цикла — Naked Science
26.11.2020
Сергей Васильев

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

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.
9 часов назад
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

24 сентября
Василий Парфенов

Недавно основанный стартап Success Rockets объявил о первых полноценных летных испытаниях своей суборбитальной ракеты Nebo 25. Запуск пройдет в ноябре, его цель — установить новый национальный рекорд по высоте полета среди частных компаний.

Вчера, 16:17
Sergei Sobol

В 80-х годах прошлого века японская автомобильная компания Honda выпустила в продажу складной мопед Motocompo. У него складывались руль, сиденье и подножки, превращая мопед в относительно небольшой прямоугольный «чемодан», позволяющий ему помещаться в багажнике малолитражного автомобиля.

24 сентября
Василий Парфенов

Недавно основанный стартап Success Rockets объявил о первых полноценных летных испытаниях своей суборбитальной ракеты Nebo 25. Запуск пройдет в ноябре, его цель — установить новый национальный рекорд по высоте полета среди частных компаний.

9 часов назад
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

21 сентября
Алиса Гаджиева

Иранские ученые расшифровали тексты с глиняных табличек времен правления Дария I.

3 сентября
Алиса Гаджиева

Два бронзовых тарана и свинцовые пули обнаружили на месте битвы при Эгатских островах, состоявшейся почти 23 века назад.

11 сентября
Алиса Гаджиева

Необычное погребение обнаружили во время работ по устройству пруда в гольф-клубе.

15 сентября
Ольга Иванова

Американские исследователи выяснили, что в женских тампонах содержатся летучие органические соединения, которые влияют на присутствие этих веществ в моче. Интересно, что в прокладках их содержание значительно ниже.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

Понятно
Лучшие материалы
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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: