Neutrinii sugerează că soarele conține mai mult carbon și azot decât se credea anterior

publicat de Florin Mitrea
6 vizualizări
Soarele

După două decenii de dezbateri, oamenii de știință sunt tot mai aproape de afla exact din ce este format Soarele – și, prin urmare, întregul univers.

Soarele este alcătuit în principal din hidrogen și heliu. El mai conține și elemente mai grele, cum sunt carbonul și azotul, dar nu este clar în ce cantități. Noile observații ale particulelor subatomice denumite neutrino sugerează că Soarele conține o cantitate mare de ”metale”, termen folosit de astronomi pentru orice element mai greu decât hidrogenul și heliul.

Elementele mai grele decât hidrogenul și heliul sunt esențiale pentru formarea planetelor stâncoase (rocă și fier), așa cum este Pământul, și pentru susținerea formelor de viață. În univers, cel mai abundent element de acest tip este oxigenul, urmat de carbon, neon și azot.

Însă astronomii nu cunosc care este raportul între aceste elemente și hidrogenul, cel mai abundent element din cosmos. Motivul este faptul că oamenii de știință folosesc soarele nostru ca referință pentru a măsura cantitatea de elemente din alte stele și galaxii, iar cele două tehnici de măsurare utilizate duc la rezultate foarte diferite pentru steaua noastră.

Prima tehnică măsoară vibrațiile din centrul Soarelui pentru a deduce structura sa internă și favorizează conținutul ridicat în metale. A doua tehnică determină compoziția Soarelui în funcție de cum atomii de la suprafața sa absorb anumite lungimi de undă ale luminii. În urmă cu două decenii, măsurătorile efectuate prin această a doua metodă au sugerat că nivelurile de oxigen, carbon, neon și azot din Soare erau cu 26-42% mai reduse decât determinările anterioare.

O a treia tehnică recentă folosește neutrinii emiși de Soare și ar putea clarifica controversele generate de primele două metode.

Neutrinii provin din reacțiile nucleare din centrul Soarelui, care transformă hidrogenul în heliu. Circa un procent din energie solară rezultă din reacțiile ce implică oxigenul, carbonul și azotul, care convertesc hidrogenul în helie, dar nu se epuizează în timpul acestui proces. Așadar, cu cât în Soare există mai mult carbon (C), azot (N) și oxigen (O), cu atât sunt emiși mai mulți neutrini din acest ciclu CNO.

În anul 2020, oamenii de știință au anunțat că Borexino, un detector subteran din Italia, a identificat acești neutrini CNO. Până acum, cercetătorii au înregistrat suficienți neutrini pentru a calcula că atomii de carbon și azot reprezintă împreună aproximativ 0,06% din masa hidrogenului din Soare.

Deși acest număr ar putea părea mic, el este mai mare decât cel preferat de astronomii care susțin că Soarele are un conținut metalic bogat și este cu 70% mai mare decât numărul pe care ar trebui să-l aibă un soare cu conținut scăzut de metal.

Totuși, datorită incertitudinilor din măsurarea neutrinilor, nu poate fi exclusă în totalitate posibilitatea existenței unui conținut mic de metale în soarele nostru. Unii cercetători consideră că modelul folosit neglijează mișcarea de rotație a Soarelui, care ar putea duce la amestecarea elementelor chimice în decursul vieții sale și la modificarea cantității de carbon, azot și oxigen din apropierea centrului Soarelui, ceea ce ar duce la modificarea numărului de neutrino CNO.

Sursa: Science News

Din aceeași categorie

© 2022  Florin Mitrea – WordPress Theme Designed and Developed by PenciDesign

Acest site folosește cookies pentru a îmbunătăți experiența de navigare. Acceptă Detalii