科學(xué)家包括馬薩諸塞州阿默斯特大學(xué)的物理學(xué)家Andrea Pocar說(shuō)，大約99%的太陽(yáng)能作為中微子發(fā)出的能量是由質(zhì)子 - 質(zhì)子(pp)融合引發(fā)的核反應(yīng)序列產(chǎn)生的，其中氫轉(zhuǎn)化為氦。今天，他們報(bào)告了Borexino的新結(jié)果，Borexino是地球上最敏感的中微子探測(cè)器之一，位于意大利的亞平寧山脈深處。

他們解釋說(shuō)：“這條鏈發(fā)射的中微子代表了太陽(yáng)和中微子物理學(xué)的獨(dú)特工具。” 他們?cè)?ldquo; 自然 ” 雜志上發(fā)表的新論文報(bào)道了“Borexino對(duì)pp鏈所有組成部分進(jìn)行的第一次完整研究”。這些成分不僅包括pp中微子，還包括其他稱為鈹-7(7Be)，pep和硼-8(8B)中微子。Pocar說(shuō)，兩個(gè)質(zhì)子的pp聚變反應(yīng)產(chǎn)生氘核，氘的核，是反應(yīng)序列的第一步，負(fù)責(zé)太陽(yáng)能量輸出的99%左右。

他補(bǔ)充道，“今天的新增內(nèi)容是漸進(jìn)式的，不是一次飛躍，而是通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)超過(guò)10年的數(shù)據(jù)采集，以顯示太陽(yáng)的全部能量譜。我們的結(jié)果減少了不確定性，這可能不是華而不實(shí)，但它的進(jìn)步類型在科學(xué)中往往得不到充分認(rèn)可。價(jià)值在于測(cè)量變得更加精確，因?yàn)橛辛烁嗟臄?shù)據(jù)，并且由于專業(yè)的年輕物理學(xué)家的工作，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器有了更好的理解。 “

“Borexino為pp，7Be和pep中微子提供了最好的測(cè)量，”他補(bǔ)充道。“其他實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確地測(cè)量了8B中微子，但我們的測(cè)量結(jié)果與閾值一致，與它們一致。”

此外，“一旦你擁有更精確的數(shù)據(jù)，你就可以將它反饋到太陽(yáng)行為的模型中，然后模型可以進(jìn)一步細(xì)化。這一切都可以更好地理解太陽(yáng)。中微子告訴我們太陽(yáng)是怎樣的正在燃燒，反過(guò)來(lái)，太陽(yáng)為我們提供了研究中微子行為的獨(dú)特來(lái)源。計(jì)劃再運(yùn)行兩到三年的Borexino，已經(jīng)非常深刻地加強(qiáng)了我們對(duì)太陽(yáng)的理解。

對(duì)于pp，7B，pep和8B中微子的早期研究，該團(tuán)隊(duì)在有限的能量窗口中對(duì)所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行有針對(duì)性的分析時(shí)，分別專注于每一個(gè)，“就像試圖通過(guò)拍攝許多個(gè)體類型中的每一個(gè)來(lái)描繪森林一樣樹(shù)木，“波卡爾說(shuō)。“多張圖片可讓您了解森林，但它與整個(gè)森林的照片不同。”

“我們現(xiàn)在所做的就是拍攝一張反映整個(gè)森林的照片，將所有不同中微子的整個(gè)光譜合二為一。而不是放大觀察小片，我們立即看到它們。我們理解我們的探測(cè)器如此現(xiàn)在，我們很自信，我們的一次射擊對(duì)整個(gè)中微子能量都是有效的。“

太陽(yáng)中微子以近乎光速的速度流出我們系統(tǒng)中心的恒星，每秒每平方英寸地球表面達(dá)到4200億次。但是因?yàn)樗鼈冎煌ㄟ^(guò)核弱力相互作用，它們幾乎不受影響地通過(guò)物質(zhì)，這使得它們很難被發(fā)現(xiàn)并區(qū)別于普通物質(zhì)的痕量核衰變，Pocar說(shuō)。

Borexino儀器檢測(cè)中微子，因?yàn)樗鼈兣c超大純有機(jī)液體閃爍體的電子相互作用，位于被1000噸水包圍的大球體的中心。它的深度和許多洋蔥狀保護(hù)層保持核心，是地球上最無(wú)輻射的媒介。他指出，它是地球上唯一能夠同時(shí)觀測(cè)整個(gè)太陽(yáng)中微子光譜的探測(cè)器，現(xiàn)已完成。

麻省理工學(xué)院的阿默斯特物理學(xué)家是一支由100多名科學(xué)家組成的團(tuán)隊(duì)的首席研究員，現(xiàn)在特別感興趣的是將他的注意力轉(zhuǎn)向測(cè)量另一種稱為CNO中微子的太陽(yáng)中微子，他希望這對(duì)于解決一個(gè)重要的開(kāi)放性問(wèn)題是有用的。在恒星物理學(xué)中，即太陽(yáng)的金屬性或金屬含量。

“有兩種模型可以預(yù)測(cè)不同于氦的元素水平，天文學(xué)家認(rèn)為它們是金屬，在太陽(yáng)下;更輕的金屬性和更重的模型，”他指出。CNO中微子以不同于太陽(yáng)的pp鏈和次優(yōu)勢(shì)的循環(huán)聚變反應(yīng)序列發(fā)射，但被認(rèn)為是較重恒星的主要能量來(lái)源。CNO太陽(yáng)中微子通量受太陽(yáng)金屬度的影響很大。

Pocar說(shuō)，“我們的數(shù)據(jù)可能顯示出對(duì)重金屬性的一些偏好，因此我們將研究這一點(diǎn)，因?yàn)閬?lái)自太陽(yáng)的中微子，特別是CNO，可以幫助我們解開(kāi)這個(gè)問(wèn)題。”