Σε ένα εργαστήριο που θάβεται κάτω από το βουνό Gran Sasso της Ιταλίας, οι φυσικοί έχουν παρατηρήσει αόρατα σωματίδια που επιβεβαιώνουν πως ο ήλιος λάμπει. Τα σωματίδια είναι χαμηλής ενέργειας νετρίνα, τα οποία γεννιούνται από πυρηνικές αντιδράσεις στο κέντρο των αστεριών. Αυτές οι αντιδράσεις ευθύνονται για το 99% της ενέργειας του Ήλιου μας.
Τα νετρίνα είναι δύσκολο να ανιχνευθούν επειδή, αν και περίπου 100 τρισεκατομμύρια από αυτά ρέουν μέσα από το σώμα μας κάθε δευτερόλεπτο με σχεδόν την ταχύτητα του φωτός, συνήθως γλιστρούν μέσα από τους χώρους σε συνηθισμένη ύλη χωρίς ίχνος. Επίσης, δεν έχουν ηλεκτρικό φορτίο. Αυτές οι ιδιότητες τους έχουν κερδίσει το ψευδώνυμο "σωματίδια φάντασμα."
Ο ερευνητής κατάφερε να ανιχνεύσει μερικές γεύσεις από νετρίνο που παράγονται με σύντηξη μεταξύ δύο ατόμων ηλίου - αλλά δεν έχουν δει τα νετρίνα που παράγονται από το πρώτο βήμα των ηλιακών πυρηνικών αντιδράσεων. Σε αυτό το βήμα, ένα πρωτόνιο (το θετικά φορτισμένο υποατομικό σωματίδιο στον πυρήνα ενός ατόμου) συνενώνεται με ένα άλλο. Τα νετρίνα είναι ένα υποπροϊόν της σύντηξης αυτής.
Μια διεθνής ομάδα ερευνητών ανίχνευσε τελικά αυτά τα νετρίνα πρωτονίου-πρωτονίου χρησιμοποιώντας τον ανιχνευτή Borexino που στεγάζεται στο Laboratori Nazionali del Gran Sasso κοντά στην L'Aquila της Ιταλίας. Δημοσίευσαν τα ευρήματά τους την Πέμπτη στο περιοδικό Nature .
Τα νετρίνα που δημιουργούνται από τις αντιδράσεις στην καρδιά του Ήλιου είναι εξαιρετικά χαμηλή ενέργεια, επομένως η υπογραφή τους μπορεί να καλυφθεί από κοσμικές ακτίνες και ακόμη και από τα χαμηλά επίπεδα ραδιενέργειας στα εδάφη της γης. Το Borexino είναι σχεδόν ένα μίλι (1, 4 χιλιόμετρα) κάτω από βράχο σε μια προσπάθεια να προστατεύσει τον ανιχνευτή από οτιδήποτε άλλο εκτός από τα νετρίνα.
Το εύρημα είναι το πιο άμεσο στοιχείο που υποστηρίζει τις ιδέες των ερευνητών για το πώς τροφοδοτείται ο ήλιος. Το επόμενο βήμα είναι να κοιτάξουμε ακόμα πιο κοντά σε αυτά τα φαινομενικά σωματίδια για τυχόν απροσδόκητες ιδιότητες που μπορεί να αποκαλύψουν νέα φυσική.
Αυτό θα απαιτήσει περαιτέρω καθαρισμό του υγρού στον πυρήνα του ανιχνευτή Borexino. Αυτό το υγρό, "είναι ήδη μακράν η καθαρότερη μάζα υγρού που γνωρίζουμε", λέει ο Andrea Pocar, φυσικός στο Πανεπιστήμιο της Μασαχουσέτης στο Amherst και ένας από τους ερευνητές που συμμετείχαν στο νέο έργο, σε ένα άρθρο από το Christian The Science Παρακολουθήστε . "Είναι ένα πολύ δύσκολο έργο".