Wetenschappers van de Universiteit van Oxford hebben het bestaan van een zeldzame kernreactie bevestigd die eerder werd voorspeld door de theorie, maar nog nooit eerder direct was waargenomen. Dit baanbrekende onderzoek zou nieuwe inzichten kunnen bieden in de werking van sterren, inclusief onze eigen zon.
De onderzoekers hebben gebruikgemaakt van een stroom van neutriino’s afkomstig van de zon om een unieke interactie waar te nemen tussen deze deeltjes en de stabiele isotoop van koolstof, koolstof-13. Dit markeert de eerste bevestiging dat zelfs relatief energiearme neutriino’s, die afkomstig zijn van een ster, in staat zijn tot zulke interacties.
De kernreactie vond plaats in de SNO+-neutrinodetector, gelegen op twee kilometer diepte nabij Sudbury, in het zuiden van Canada. Dit terrein herbergt momenteel een van de meest gevoelige ondergrondse wetenschappelijke faciliteiten ter wereld.
In het kader van het experiment zochten de wetenschappers naar signalen die de botsing van boron-neutriino’s (een van de meest energieke zonne-neutriino’s) met koolstof-13-kernen aantonen. Gedurende 231 dagen vonden ze vijf van dergelijke gebeurtenissen, wat in lijn ligt met voorspellingen die op berekeningen zijn gebaseerd.
Niet alleen het moment van de botsing werd geregistreerd, maar ook het daaropvolgende verval van het geproduceerde stikstof-13. Deze reeks stelt onderzoekers in staat om het echte evenement te onderscheiden van achtergrondgeluiden.
Neutriino’s bieden wetenschappers de mogelijkheid om een kijkje te nemen in de binnenkant van sterren, inclusief onze zon. In tegenstelling tot licht kunnen ze zonder veel vertraging door deze objecten heen gaan, waardoor ze waardevolle informatie kunnen bieden over de processen die zich in de kernen van sterren afspelen.
Het ontdekken van deze deeltjes is echter geen gemakkelijke taak, omdat ze bijna niet reageren met materie. Daarom worden enorme detectoren diep onder de grond gebouwd, ver weg van storingen, om zeldzame signalen op te sporen.
