Físicos detectan neutrinos solares que muestran otro tipo de fusión en su núcleo

Publicado el
Físicos detectan neutrinos solares que muestran otro tipo de fusión en su núcleo

(Colaboración Borexino)

Un equipo internacional de físicos ha detectado neutrinos provenientes del Sol. Esto revela por primera vez que el Sol también produce helio a través de lo que se conoce como ciclo carbono-nitrógeno-oxígeno (CNO).

El estudio, realizado por aproximadamente 100 científicos de la Colaboración Borexino, fue publicado en Nature.

Neutrinos producidos por el ciclo CNO

Durante gran parte de su existencia, las estrellas obtienen energía de la fusión de hidrógeno en helio. Esta se produce a través de dos procesos bien comprendidos teóricamente: la cadena protón-protón (pp) y el ciclo CNO. Los modelos teóricos indican que la cadena pp se da en estrellas como el Sol, mientras que el ciclo CNO en estrellas más masivas.

Los neutrinos que se emiten como parte de estos procesos proporcionan una firma espectral que permite a los científicos distinguir si son producidos por la cadena pp o el ciclo CNO.

«Los neutrinos son realmente la única sonda directa que tiene la ciencia para explorar el núcleo de las estrellas, incluido el Sol, pero son extremadamente difíciles de medir», dijo Andrea Pocar, físico de partículas de la Universidad de Massachusetts Amherst.

Afortunadamente, con el detector Borexino en las profundidades de los Apeninos en Italia, el equipo logró detectar aquellos que provenían del ciclo CNO. Con esto lograron confirmar que solo representa una mínima parte de la energía producida por el Sol.

«La confirmación de la combustión de CNO en nuestro Sol, donde opera a solo el 1%, refuerza nuestra confianza en que entendemos cómo funcionan las estrellas«, dijo el profesor Pocar.

Pocar menciona que sus resultados también pueden ayudar a resolver una pregunta abierta en la física estelar: el problema de la metalicidad.

El problema aquí es que las medidas de metalicidad de la superficie a través de espectroscopia no coinciden con las medidas que se infieren a través de observaciones de heliosismología.

¿Cómo se detectaron estos neutrinos?

Hasta 420 mil millones de neutrinos golpean cada pulgada cuadrada de la superficie de la tierra por segundo, sin embargo, prácticamente todos pasan sin interactuar. Los científicos solo pueden captarlos utilizando detectores muy grandes con niveles de radiación de fondo excepcionalmente bajos.

Uno de ellos es el que utilizó este grupo de investigadores: el detector Borexino. Este detecta neutrinos como destellos de luz producidos cuando los neutrinos chocan con electrones.

Su gran profundidad, tamaño y pureza hacen de Borexino un detector único para este tipo de ciencia, único en su clase para la radiación de fondo bajo.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *