دانشمندان میگویند به پیشرفت بزرگی در آشکارسازی «ذرات شبح» رسیدهاند.
این نام از این رو به نوترینوها، یکی از مرموزترین ذرات عمدتا ناشناختهمانده گیتی، داده شده که آنها بهندرت با چیزهای دیگر برهمکنش میکنند.
نوترینوها در واکنشهای هستهای، ازجمله آنهایی که از خورشید ما سرچشمه میگیرند، به وجود میآیند و همواره و در همه لحظات ما را احاطه کردهاند و تریلیونها عدد از آنها در هر ثانیه از بدن ما عبور میکنند.
با این حال، آنها هیچ اثری از خود بر جای نمیگذارند، که این امر باعث شده یافتنشان عملا دشوار باشد. آشکارسازی آنها ممکن است به پاسخ به پرسشهایی درباره سازوکارهای عامل [تولید انرژی در] خورشید ما و اینکه گیتی چگونه تکامل یافته است کمک کند، اما انجام این کار، دشوار و دور از دسترس بوده است.
با این حال، دانشمندان اکنون میگویند که مشاهده کردهاند که نوترینوها اتمهای کربن را به نیتروژن تبدیل میکنند. برای انجام این کار، آنها مجبور شدند یک آشکارساز عظیم در زیر زمین بسازند.
این تجهیزات مستقر در «اساِناولَب»(SNOLAB)، یک تاسیسات کانادایی در یک معدن فعال، به پژوهشگران امکان میدهد تا آشکارسازهای خود را از پرتوهای کیهانی و «تابش پسزمینه» (CMB) محافظت کنند، چراکه در غیر این صورت، [اگر این دستگاههای آشکارساز روی زمین باشند]، ممکن است سیگنالهای بسیار ضعیف نوترینوها را تحتالشعاع قرار دهند.
Read More
This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)
گالیور میلتون، دانشجوی دکتری در دانشگاه آکسفورد، گفت: «ثبت این برهمکنش یک دستاورد خارقالعاده است. بهرغم نادر بودن ایزوتوپ کربن، ما توانستیم برهمکنش آن با نوترینوهایی را مشاهده کنیم که در هسته خورشید متولد شده و برای رسیدن به آشکارساز ما مسافتهای عظیمی را پیموده بودند.»
در تحقیق جدید، پژوهشگران هستههای کربن ۱۳ را تحت نظر گرفتند که نوترینوهای پرانرژی با آنها برخورد میکنند و سپس به نیتروژن ۱۳ رادیواکتیو تبدیل میشوند که در ادامه واپاشیده میشود. این سازوکار را میتوان از طریق درخشش حاصل از برخورد نخست و سپس درخشش دوم ناشی از واپاشی رادیواکتیو مشاهده کرد.
پژوهشگران چند بار در طول پژوهش خود که در سالهای ۲۰۲۲ و ۲۰۲۳ انجام شد، وقوع آن را مشاهده کرده بودند و این امر امروز در یک مقاله جدید اعلام میشود.
این تحقیق [تحت عنوان] «نخستین شواهد از برهمکنشهای نوترینوی خورشیدی بر روی کربن۱۳»، در مجله علمی «فیزیکال ریویو لترز» (Physical Review Letters) منتشر شده است.
© The Independent
