Нейтрино - это нейтральные субатомные «призрачные» частицы с массой, близкой к нулю. Масса нейтрино намного меньше массы любых других известных элементарных частиц. Солнечные нейтрино создаются в процессе ядерного синтеза на Солнце. Ядерный синтез - это когда два или более атомных ядра объединяются, чтобы сформировать разные атомные ядра.

В новое исследование опубликованный в среду в журнале Nature, ученые показали, что они обнаружили нейтрино на Солнце. Нейтрино можно проследить до слияния углерода, азота и кислорода, известного как цикл CNO, который представляет собой процесс звездного нуклеосинтеза.

Это процесс, в котором элементы создаются в звездах посредством комбинации протонов и нейтронов. Полученные данные подтверждают теоретическое предсказание 1930-х годов о том, что цикл CNO - это процесс, который большинство звезд используют для превращения водорода в гелий.

«Это действительно прорыв в физике Солнца и звезд», - сказал Джоаккино Рануччи из Итальянского национального института ядерной физики (INFN), один из исследователей проекта. сообщил NBC News.

Почти все звезды, включая Солнце, выделяют энергию, превращая водород в гелий. В случае Солнца 99% высвобождаемой энергии происходит за счет протон-протонного синтеза, при котором выделяются бериллий, литий и бор, прежде чем они распадутся на гелий.

Чтобы подтвердить свои выводы, исследователи использовали детектор Borexino в лаборатории физики элементарных частиц Гран-Сассо INFN в центральной Италии.

Детектор представляет собой самый радиочистый жидкий сцинтилляционный калориметр в мире. Сцинтилляционный счетчик - это прибор, используемый для обнаружения и измерения ионизирующего излучения, в то время как калориметр - это прибор, используемый для измерения количества тепла, участвующего в химической реакции.

Хотя детектор Borexino уже давно измеряет нейтрино от солнечной протон-протонной цепной реакции, обнаружение нейтрино CNO - сложный процесс, поскольку в день регистрируется только семь нейтрино. Однако последнее исследование подтвердило, что нейтрино производятся в цикле CNO на Солнце с высокой статистической значимостью.

«Это первое свидетельство того, что цикл CNO работает на Солнце и звездах», - отметил Рануччи, сообщает NBC.

Габриэль Ореби Ганн, физик из Калифорнийского университета в Беркли, также назвал результаты исследования «важной вехой».

«Это открытие приближает нас на шаг ближе к пониманию состава ядра нашего Солнца и формирования тяжелых звезд», - объяснил Ганн.

Исследователи также предположили, что нейтрино от Большого взрыва, ведущее объяснение того, что Вселенная начиналась как единая точка до расширения, можно использовать для объяснения «темной материи» Вселенной. Темная материя относится к любому веществу, которое посредством гравитации взаимодействует с видимой материей, включая звезды и планеты. Другими словами, исследователи полагают, что цикл CNO также может играть роль в выработке энергии у других звезд. .

Источник