محققان توانستند برای اولینبار ذرات بنیادی ناشی از یک فرایند ناشناخته را در خورشید شناسایی کنند. این کشف میتواند به درک بهتر ساختار و عناصر درونی خورشید و همچنین پدیدههای دیگر عالم هستی مثل ابرنواخترها (Supernova) و مواد تشکیلدهنده ستارههای دور کمک کند. گروهی از محققان مؤسسه ملی فیزیک هستهای (INFN) ایتالیا با استفاده از دستگاهی غولپیکر به نام بورکسینو (Borexino) نوترینوهای چرخهای مرموز را در خورشید شناسایی کردند. پژوهشگران میگویند اندازهگیری نوترینوها به آنها کمک میکند تا از ترکیبات هسته خورشید اطلاعات بیشتری کسب کرده و به بینشهای مهمی در مورد نحوه تشکیل ستارههای کلانجرم دست یابند.
درخشش ستارهها بهخاطر همجوشی هستهای هیدروژن و تبدیل آن به هلیوم است. این پدیده به دو شکل رخ میدهد؛ واکنش زنجیرهای پروتون-پروتون (pp chain) و یا چرخه کربن-نیتروژن-اکسیژن (CNO). محققان واکنش زنجیرهای پروتون-پروتون را از سال ۱۹۷۰ بهشکلی گسترده مطالعه کردهاند و دستگاه بورکسینو نیز نقش بهسزایی در درک این پدیده داشته است. چرخه CNO اما بهخاطر دشوار بودن جداسازی نوترینوها از سیگنالهای پس زمینهای، تقریباً ناشناخته باقیمانده است.
نمای دستگاه بورکسینو
حال محققان میگویند بهخاطر نصب تجهیزات پیشرفته و بسیار حساس روی بورکسینو توانستهاند نوترینوهای ساطع شده از چرخه CNO را شناسایی کنند که تا پیشازاین ناشناخته بودهاند. آنها توانستهاند این نوترینوها را شناسایی کنند که هیدروژن را در سرتاسر گیتی به هلیوم تبدیل میکند. مطالعه مذکور همچنین نشان میدهد که نقش چرخه CNO در تولید انرژی خورشیدی تنها یک درصد است. محققان میگویند نقش این چرخه در تولید انرژی در خورشید ناچیز است، اما فهم آن به دستاوردهای بزرگ در درک ستارهها منتهی خواهد شد. با اندازهگیری نوترینوها میتوان از میزان کربن، نیتروژن و اکسیژن موجود در ستارهها از جمله خورشید و ساختار آنها اطلاعاتی بهدست آورد.