La observación de un neutrino del Sol prueba una teoría de 80 años

Este nuevo descubrimiento prueba una teoría presentada hace más de 80 años. En 1938, dos físicos, Hans Bethe y Carl Friedrich von Weizsäcker, propusieron la hipótesis de que la fusión nuclear, producida en una estrella como el Sol, no se basaba en un solo proceso. Para "quemar" hidrógeno, en alta concentración en cualquier estrella, y así emitir la radiación radioactiva que ilumina el cosmos, una estrella estaría basada en dos tipos de fusión nuclear. Además de la fusión de átomos de hidrógeno, produciendo átomos de helio y radiactividad reflejada por la emisión de fotones de luz (según el principio de la "cadena protón-protón"), las estrellas cósmicas también estarían basadas en un ciclo carbono-nitrógeno-oxígeno (o CNO). Este último, solo en teoría, la mayoría en el núcleo de estrellas mucho más masivas que el Sol y generar el misterioso neutrinos. Sin embargo, el 1% de la fusión nuclear del Sol se produciría según el ciclo CNO. Un estudio histórico, publicado en la prestigiosa revista Nature, lo atestigua hoy, con evidencia de apoyo.

Esta semana en la portada de Nature: Atrapando los rayos. El detector de neutrinos asegura la evidencia del ciclo de fusión secundario del Sol. Examine el problema aquí: https://t.co/cnCssduSYT pic.twitter.com/OWpRN2jhO5

- Naturaleza (@naturaleza) 25 de noviembre de 2020

Los físicos del Instituto Nacional de Física Nuclear de Roma afirman haber realizado el primera detección de un neutrino del sol. De esta forma, demostraron la existencia del ciclo CNO, la principal cadena de reacción de fusión nuclear entre la mayoría de las estrellas del cosmos. "Finalmente sabemos, gracias a una confirmación experimental sin precedentes, cómo las estrellas más masivas que el Sol logran brillar" subraya Gianpolo Bellini, profesor de la Universidad de Milán, investigador del Instituto Nacional de Física Nuclear de Roma y uno de los autores del estudio en cuestión.

Un dispositivo extraordinario para la prueba histórica

Estos famosos neutrinos solares han sido detectados por investigadores con un dispositivo digno de una película de ciencia ficción llamado detector. Borexino. Se encuentra en el corazón del laboratorio de investigación subterráneo más grande del mundo, el Laboratorio Nacional de Gran Sasso, al noreste de la capital italiana. Esta enorme cebolla de metal (visible arriba) se sumerge en una jarra de 18 metros de diámetro que contiene 2.400 toneladas de agua purificada, protegiéndola de todas las posibles interferencias de radio. Los rayos del sol exterior penetran en el interior del Borexino a través de un tubo conectado a una burbuja traslúcida de 300 toneladas de líquido centelleador. 2.200 tubos fotomultiplicadores, girados hacia esta burbuja, escanean cualquier fotón o, en cuyo caso, neutrino que el centelleador pueda reflejar. Así es como los físicos italianos lograron detectar, por primera vez, un neutrino emitido por el Sol. Éste, por su existencia directamente observada, permitió probar la validez del ciclo CNO, del cual se originaría.