Neutrino detektor tuvastab uut tüüpi "kummitusosakesed", mis pärinevad Päikesest

Hiiglaslik maa-alune neutriinodetektor nimega Borexino, mille peakontor asub Itaalias, on tuvastanud päikesest lähtuva täiesti uut tüüpi neutriino. Avastatud neutriinod kinnitasid 90-aastast hüpoteesi.

Kõrvalised neutriinod ja vana teooria

Niisiis, neutriinod on ülikerged osakesed, mis tekivad tuumareaktsioonide käigus (vesiniku muundamine heeliumiks) ja suurema osa Maa peal varem tuvastatud osakestest tootis meie sina Päike.

Kuid veel 1930. aastal esitati teooria, mille kohaselt peaks Päike tootma neutriinoid täiesti erinevat tüüpi reaktsiooni käigus, milles osalevad hapnik, lämmastik ja süsinik - need on seda tüüpi neutriinod CNO.

Ja alles nüüd suutis Borexino detektor kinnitada teoreetilist oletust.

Miks on see avastus oluline?

Muidugi moodustab CNO tüüpi reaktsioon tähtsusetu osa päikeseenergiast, kuid eelduste kohaselt palju massilisemates tähtedes on just see reaktsioon termotuuma peamine propellent süntees.

See on CNO neutriinode eksperimentaalne avastamine, mis võimaldab kokku panna päikese fusioonitsükli mõistatuse üheks pildiks.

Borexino F juhtivteaduri sõnul Kalaprisa, meie päikese poolt toodetud uut tüüpi neutriinode tegelik tuvastamine, on ainult üks protsent koguarvust. See viitab sellele, et teadlased mõistavad õigesti, kuidas tähed üldiselt töötavad.

Kuidas avastati uut tüüpi neutriino

Uut tüüpi neutriino leidmine osutus üsna keeruliseks ülesandeks. Ja kõik sellepärast, et isegi tavaline neutriino tüüp, mis sõna otseses mõttes pommitab iga ruutsentimeetrit suurusjärgus 65 miljardit "mürsku" sekundis, suhtlevad nad harva aine.

Ja põhiosa imbub lihtsalt läbi meie ja meie planeedi.

Just selliste haruldaste neutriinode kokkupõrgete registreerimiseks aine aatomitega loodi spetsiaalsed detektorid, milles kasutatakse tohutul hulgal detektorivedelikku või -gaasi.

Niisiis, neutriinode ja aatomite kokkupõrke ajal tekib valgussähvatus, mille registreerivad spetsiaalselt häälestatud detektorid.

Kuid nagu hiljem selgus, on CNO-tüüpi neutriinosignaale veelgi raskem tuvastada. Tõepoolest, CNO-tüüpi allkirjad sarnanevad tugevalt detektori enda väljastatud taustallkirjadega.

Selle probleemi lahendamiseks kulutati aastaid, mille jooksul insenerid seadistasid seadme temperatuuri detektori sees oleva vedeliku maksimaalne aeglustumine ja keskendumine signaalidele, mis tulid detektori keskelt, mitte selle servad.

Ja alles 2020. aasta veebruaris salvestati signaal lõplikult. Sellest ajast alates on teadlased detektori keskosa tundlikkust veelgi suurendanud, mis võimaldab sellist haruldast interaktsiooni palju sagedamini salvestada.

Ja see töö on mõeldud ennekõike tähtedes toimuvate protsesside mõistmise parandamiseks ja "metalliliste" tähtede, sealhulgas meie Päikese, mõistmiseks.

Kui teile materjal meeldis, siis pange pöidlad pihku ja tellige kindlasti. Tänan tähelepanu eest!