Физики впервые зафиксировали столкновения солнечных нейтрино с ядрами углерода-13. Этот эксперимент подтвердил гипотезу о существовании крайне редкой реакции, которую ученые пытались обнаружить много лет. О результатах сообщили в пресс-службе Оксфордского университета (University of Oxford).
Нейтрино — крошечные субатомные частицы, которые каждую секунду проходят сквозь планеты, звезды, стены и другие объекты. Их нельзя увидеть невооруженным глазом и почти невозможно уловить — именно поэтому нейтрино называют «призраками» Вселенной.
Эксперимент проводился на детекторе SNO+, расположенном глубоко под землей в Садбери (Канада). Установка представляет собой гигантскую сферу из акрила, заполненную жидким углеводородом. Когда нейтрино проходят через жидкость, они в редких случаях сталкиваются с атомами водорода или углерода-13, вызывая вспышки света, фиксируемые фотодетекторами.
Особый интерес представляли так называемые «борные» нейтрино, которые образуются в ядре Солнца при распаде ядер бора-8. Согласно теории, эти частицы могут вступать в крайне редкие реакции с углеродом-13, образуя нестабильный азот-13. Распад азота вызывает световые сигналы, которые и позволили физикам зафиксировать события.
Анализ данных, собранных с мая 2022 по июнь 2023 года, показал пять столкновений борных нейтрино с углеродом-13, что полностью совпало с теоретическими предсказаниями. Это подтвердило, что даже низкоэнергетические нейтрино способны вступать в ядерные процессы.
Ранее на установке SNO было доказано существование нейтринных осцилляций — превращений между тремя известными типами частиц, что указывало на наличие у них массы. За это исследование была присуждена Нобелевская премия.
Ранее на Солнце произошли четыре сильных вспышки.
