Le détecteur de neutrinos détecte un nouveau type de «particule fantôme» émanant du Soleil

Un détecteur de neutrinos souterrain géant appelé Borexino, dont le siège est en Italie, a détecté un tout nouveau type de neutrino émanant du soleil. Les neutrinos découverts ont confirmé l'hypothèse vieille de 90 ans.

Les neutrinos insaisissables et l'ancienne théorie

Ainsi, les neutrinos sont des particules ultra-légères qui se forment au cours de réactions nucléaires (conversion de l'hydrogène en hélium) et la plupart des particules précédemment détectées sur Terre ont été produites par notre vous le soleil.

Mais déjà dans les années 1930 lointaines, une théorie a été avancée selon laquelle le Soleil devrait produire des neutrinos un type complètement différent au cours d'une réaction à laquelle participent l'oxygène, l'azote et le carbone - ce sont des neutrinos du type CNO.

Et ce n'est que maintenant que le détecteur Borexino a pu confirmer l'hypothèse théorique.

Pourquoi cette découverte est-elle importante?

Bien sûr, le type de réaction CNO représente une part insignifiante de l'énergie solaire, mais, selon les hypothèses, en dans des étoiles beaucoup plus massives, c'est cette réaction qui est le principal propulseur du thermonucléaire synthèse.

C'est la détection expérimentale des neutrinos CNO qui permet d'assembler le puzzle du cycle de fusion solaire en une seule image.

Selon le chercheur en chef de Borexino F. Kalaprisa, la détection réelle d'un nouveau type de neutrino produit par notre soleil, n'occupe qu'un pour cent du total. Cela suggère que les scientifiques comprennent correctement le fonctionnement des étoiles en général.

Comment un nouveau type de neutrino a été découvert

Trouver un nouveau type de neutrino s'est avéré être une tâche assez difficile. Et tout cela parce que même le type habituel de neutrino, qui bombarde littéralement chaque centimètre carré de l'ordre de 65 milliards de "projectiles" par seconde, ils interagissent rarement avec substance.

Et la majeure partie pénètre simplement à travers nous et notre planète.

C'est pour l'enregistrement de telles collisions rares de neutrinos avec des atomes de matière que des détecteurs spéciaux ont été créés, dans lesquels d'énormes volumes de liquide ou de gaz détecteurs sont utilisés.

Ainsi, lors de la collision de neutrinos avec des atomes, un éclair de lumière se produit, qui est enregistré par des détecteurs spécialement réglés.

Mais il s'est avéré que les signaux neutrinos de type CNO sont encore plus difficiles à détecter. Après tout, les signatures de type CNO ressemblent fortement aux signatures d'arrière-plan émises par le détecteur lui-même.

Afin de résoudre ce problème, des années ont été passées, pendant lesquelles les ingénieurs ont ajusté la température de l'installation à décélération maximale du liquide à l'intérieur du détecteur et se concentrant sur les signaux provenant du centre même du détecteur et non de ses bords.

Et ce n'est qu'en février 2020 que le signal a finalement été enregistré. Depuis, les scientifiques ont encore augmenté la sensibilité de la partie centrale du détecteur, ce qui permettra d'enregistrer beaucoup plus souvent une interaction aussi rare.

Et ce travail vise, tout d'abord, à améliorer la compréhension des processus qui se déroulent dans les étoiles et à comprendre comment sont les étoiles «métalliques», y compris notre Soleil.

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