رئيس التحرير
خالد مهران
count
count

هل اكتشف العلماء سبب إشراق الشمس؟

صورة تعبيرية
صورة تعبيرية


اكتشف العلماء نيوترينوات تشكلت خلال عملية غامضة إلى حد كبير في الشمس، وصفوه بأنه اختراق كبير، قد يفسر سبب إشراق الشمس.

يمكن أن يساعد هذا الاكتشاف في الكشف عن بنية شمسنا والعناصر الموجودة في قلبها. لكنها قد تسمح لنا أيضًا بفهم الظواهر الأخرى في جميع أنحاء الكون بشكل أفضل، مثل المستعرات الأعظمية.

تم الاكتشاف باستخدام Borexino Collaboration ، وهي تجربة واسعة في فيزياء الجسيمات تقع في إيطاليا وعمل عليها باحثون من جميع أنحاء العالم، وهو يهدف إلى فهم العمليات التي تعمل بالطاقة الشمسية بشكل أفضل، وكذلك تلك الموجودة في النجوم الأخرى.

وقال خبير لم يشارك في البحث إن النتائج الجديدة "تجاوزت علامة فارقة في فيزياء النيوترينو".

وتتألق النجوم من الاندماج النووي للهيدروجين في الهيليوم، وهو ما يمكن أن يحدث ذلك بطريقتين: ما يسمى بسلسلة بروتون-بروتون أو سلسلة pp ، والتي تتضمن الهيدروجين والهيليوم فقط ، أو دورة الكربون-النيتروجين- الأكسجين أو CNO ، حيث يتم تحفيز الاندماج بواسطة الكربون والنيتروجين والأكسجين.

في شمسنا، ونجوم أخرى من نفس الحجم، تمثل سلسلة pp حوالي 99٪ من الطاقة، وهو ما درسه الباحثون ذلك على نطاق واسع منذ أوائل السبعينيات، وساعدت تجربة Borexino في المساهمة في فهم شامل للعمليات التي تحكمه.

يقول الباحثون الآن إنهم اكتشفوا نيوترينوات ناتجة عن هذه العملية. نظرًا لأن كاشف Borexino حساس ومتناغم للغاية بحيث يمكنه حجب ضوضاء الخلفية - نتيجة للاختراقات الأخيرة التي سمحت للكاشف بإيقاف الكاشف من التلوث - فقد تمكن على وجه التحديد من التقاط تلك النيوترينوات، والتي كانت موجودة حتى الآن ظلت غامضة.

إنها المرة الأولى التي يتمكن فيها الباحثون من التقاط تلك النيوترينوات، أو دليل مباشر على دورة CNO بأي شكل على الإطلاق، وهي المرة الأولى التي ترى فيها البشرية دليلاً على الآلية التي تحول الهيدروجين إلى هيليوم في جميع أنحاء الكون.

كما أنه يؤكد النظريات حول تلك الدورة، بما في ذلك حقيقة أنها تمثل واحد في المائة فقط من طاقة الشمس.

على الرغم من أن هذه نسبة صغيرة من قوة الشمس، إلا أن الاكتشاف قد يؤدي إلى اختراقات كبيرة في فهم النجوم، حيث يمكن استخدام القياسات لفهم كمية الكربون والنيتروجين والأكسجين التي يمكن العثور عليها في نجوم مثل شمسنا، وكيف يمكن أن يتم تشكيلها.

علاوة على ذلك ، يُعتقد أن النجوم الأخرى الأثقل تعتمد على دورة CNO أكثر بكثير من شمسنا ، حيث تكون هذه العملية هي الطريقة الرئيسة لإنتاج الطاقة، ويمكن أن تساعد النتائج الجديدة في إظهار ما إذا كان هذا صحيحًا وبأي درجة، مما يسمح لنا بفهم كيفية عمل النجوم الأخرى أيضًا.