En las estrellas del tamaño del sol, la mayor parte de la energía se produce mediante una cadena compleja de reacciones nucleares que convierten el hidrógeno en helio. Comenzando con los protones de los núcleos de hidrógeno, la cadena puede seguir diferentes rutas [ver imagen arriba] para terminar en la formación de un núcleo de helio y la producción de luz solar.
Los pasos a lo largo de dos de estas rutas requieren la presencia del isótopo berilio-7 (7Be en el gráfico), y los físicos han calculado que estos pasos serían responsables de entre el 10 y el 15% de los neutrinos solares. Las limitaciones de orden técnico habían impedido comprobarlo hasta ahora.
El detector gigante Borexino del laboratorio Gran Sasso, que se encuentra a más de un kilómetro bajo tierra, ha eliminado esas limitaciones, permitiendo al equipo investigador, integrado por más de cien científicos de diferentes instituciones, observar los neutrinos de baja energía, también llamados sub-MeV (por debajo de 1 megaelectrón-voltio), con un valor de 0,862 MeV.
Los neutrinos raramente interaccionan con otras formas de materia, lo que les hace ideales para investigar el interior del sol pues emergen de él prácticamente tal y como se crearon. Mientras no ha existido la posibilidad técnica de detectar neutrinos no ha sido posible más que teorizar sobre las reacciones de fusión en el interior del sol, sin comprobación experimental. Los resultados obtenidos muestran que la idea que se tenía de los procesos nucleares que hacen que el sol brille es esencialmente correcta, al menos en la parte de la cadena de reacciones en las que interviene el berilio-7. Esta parte de la cadena justifica un porcentaje minoritario de la energía, de acuerdo, pero hace más probable que los otros procesos se ajusten a lo predicho.
Los pasos a lo largo de dos de estas rutas requieren la presencia del isótopo berilio-7 (7Be en el gráfico), y los físicos han calculado que estos pasos serían responsables de entre el 10 y el 15% de los neutrinos solares. Las limitaciones de orden técnico habían impedido comprobarlo hasta ahora.
El detector gigante Borexino del laboratorio Gran Sasso, que se encuentra a más de un kilómetro bajo tierra, ha eliminado esas limitaciones, permitiendo al equipo investigador, integrado por más de cien científicos de diferentes instituciones, observar los neutrinos de baja energía, también llamados sub-MeV (por debajo de 1 megaelectrón-voltio), con un valor de 0,862 MeV.
Los neutrinos raramente interaccionan con otras formas de materia, lo que les hace ideales para investigar el interior del sol pues emergen de él prácticamente tal y como se crearon. Mientras no ha existido la posibilidad técnica de detectar neutrinos no ha sido posible más que teorizar sobre las reacciones de fusión en el interior del sol, sin comprobación experimental. Los resultados obtenidos muestran que la idea que se tenía de los procesos nucleares que hacen que el sol brille es esencialmente correcta, al menos en la parte de la cadena de reacciones en las que interviene el berilio-7. Esta parte de la cadena justifica un porcentaje minoritario de la energía, de acuerdo, pero hace más probable que los otros procesos se ajusten a lo predicho.
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Los resultados también dan respuesta a otras cuestiones. El ultrasensible detector ha confirmado las teorías con respecto a porqué los experimentos previos habían encontrado menos neutrinos solares de los previstos a energías más altas, un problema que surgía de la extraña capacidad de las partículas de oscilar entre una forma y otra según viajan por el espacio. Mientras que el sol sólo produce neutrinos electrónicos, éstos pueden cambiar a neutrinos muónicos o tauónicos, que son más difíciles de detectar.
Princeton University: http://www.princeton.edu/main/news/archive/S18/76/21C35/index.xml?section=newsreleases
Original: No se ha publicado aún (aparecerá en Physics Letters B)
Cadena protón-protón (wikipedia): http://es.wikipedia.org/wiki/Cadenas_protón-protón
2 comentarios:
Es gratificante que poco a poco se van desentrañando los misterios del mundo en el que vivimos. Espero que los últimos detectores se desvelen nuevos aspectos fundamentales para el desarrollo de la ciencia. La verdad es que nos quedan tantas cosas por descubrir...
¿Sabes lo mejor, Ciercita? Que cada respuesta genera cien preguntas.
Gracias por venir.
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