2 octombrie 2022

In mare parte, Soarele este compus din hidrogen si heliu, insa in interiorul sau mai gasim si elemente mai grele precum carbonul sau nitrogenul/azotul. Oamenii de stiinta si cercetatorii nu au reusit sa ajunga la o intelegere in privinta cantitatii de carbon si de azot prezente in Soare. Dupa doua decenii de dezbateri aprinse oamenii de stiinta au ajuns ceva mai aproape de a sti cu exactitate din ce e facut Soarele si poate intreg universul.

Soarele, asa cum il stim si il vedem noi astazi, este compus in mare parte din hidrogen si din heliu, la care se adauga carbon, oxigen, azot, alte elemente cu greutate mai mare. Observatiile recente au demonstrat ca Soarele are un arsenal destul de mare de „metale”, adica elemente mai grele decat hidrogenul si heliul.

Elementele mai grele decat hidrogenul sau heliul sunt extrem de importante pentru planete tip roca-fier, Pamantul, si pentru sustinerea vietii pe ele. Cel mai abundent element de acest fel din univers ramane oxigenul, dupa care urmeaza carbonul, neonul si nitrogenul. Astronomii nu au putut cadea de acord asupra cantitatii relative fata de hidrogen, cel mai comun element din cosmos. Soarele e folosit de cele mai multe ori ca element de referinta pentru a sti cate elemente avem in stele si galaxii.

Sunt doua tehnici utilizate in prezent pentru aceste tipuri de determinari. Prima se foloseste de vibratiile din soare pentru a deduce structura interna si favorizeaza un continut mai mare de metale. A doua tehnica poate ajuta la stabilirea compozitiei Soarelui observandu-se cum anume atomii de pe suprafata absorb lungimile de unda ale luminii.

In urma cu doua decenii a doua tehnica descrisa anterior a permit oamenilor de stiinta sa estimeze ca oxigenul, carbonul, neonul, nitrogenul ar fi la un nivel mai scazut cu 26-42 de procente decat nivelul despre care se cunostea deja din determinari anterioare.

O noua tehnica moderna vine sa faca lumina in aceasta dezbatere controversata legata de Soare si de compozitia sa: se folosesc neutrini solari. Neutrinii sunt niste particule subatomice care apar de regula un urma unor procese nucleare, apar la degradari radioactive. Nu au sarcina electrica, ei interactioneaza cu gravitatia si interactiunea slaba.

Neutrinii se tot plimba prin cosmos cu o viteza aproape de cea a luminii, deci sunt greu de reperat. In termeni ceva mai simpli, neutrinii sunt produsi in urma ciocnirilor de inalta energie, nu sunt afectati de campuri magnetice, nu sunt absorbiti pe masura ce se deplaseaza pe distante uriase.

La nivel solar, neutrinii apar ca urmare a reactiilor nucleare din miezul sau cand se transforma hidrogenul in heliu. Doar 1 procent din totalul energiei solare vine de la reactiile ce implica carbon, nitrogen, oxigen. Asa ca daca ai mai mult oxigen, nitrogen, carbon, ai si mai multi neutrini emisi la un moment dat.

S-au observat suficienti de multi neutrini pentru a calcula cat carbon si nitrogen este in Soare. Atomii de carbon si de nitrogen impreuna reprezinta cam 0.06 procente la nivel de abundenta raportata la atomii de hidrogen din Soare. Pare un procent infim, dar e un numar mai mare decat anticipau astronomii.

Insa si aici apare o problema, pentru ca aceste procente, numere vehiculate se bazeaza pe modele ale soarelui care au fost criticate pentru ca erau prea simple. Modelele nu iau in considerare miscarea Soarelui, care ar determina combinarea elementelor sale si ar schimba cantitatile de carbon, nitrogen, oxigen din apropierea centrului Soarelui. De unde si schimbarea predictiilor legate de neutrini.

Daca Soarele are mai mult carbon, nitrogen, oxigen decat se estimase inseamna ca si universul va avea cantitati mai mari din aceste elemente chimice. Astfel de descoperiri si studii, care vor trebui continuate in viitor, ne vor ajuta sa intelegem cum evolueaza stelele, cum traiesc si mor, dispar.

Tehnica folosirii observatiei neutrinilor solari este departe de a fi perfecta. Cand ai de studiat Soarele si de observat niste particule, elemente care si asa sunt greu de analizat si de cuantificat lucrurile sunt si mai complicate si implica multa rabdare. Pe viitor tehnica se va perfectiona si cercetarile vor continua mai ales ca interesul pentru determinarea compozitiei Soarelui este unul crescut.

Soarele este o referinta pentru tot ce inseamna studiul universului, asa ca daca reusim sa ne dam seama cum este si ce e cu el vom intelege in sfarsit si universul. Chiar si cea mai studiata stea din galaxia noastra, Soarele, inca mai are secrete care asteapta sa fie descoperite…

Depinde doar de noi si de oamenii care se ocupa de studiul sau sa le descopere cat mai repede pentru a permite evolutia si descoperiri viitoare in acest domeniu fascinant al studiului universului si stelelor, cosmosului, planetelor.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.