Archivi giornalieri: 18 Maggio 2011

Le reazioni nucleari nel sole 8: Ipotesi di reazione di antineutrini con elio 3

Nel capitolo nr. 7 delle reazioni nucleare nel sole è stata trattata l’inversione del decadimento beta meno del trizio. In quel caso il nucleo di elio 3 assorbe un elettrone con un energia uguale o superiore a 18,6 keV e emette un neutrino con l’eventuale eccesso di energia.

C’è un ulteriore modo di inversione della reazione (ancora più “eretico”, cioè non considerato dall’astrofisica attuale):

La cattura simultanea di un elettrone e di un antineutrino. Questo processo sulla terra è talmente raro che non può essere osservato. L’elettrone da assorbire è sempre un elettrone legato al nucleo dell’elio 3 e l’energia dell’antineutrino dovrebbe essere il complimento di questa energia. Antineutrini con l’energia necessaria sono quindi una parte infinitesimale dello spettro degli antineutrini. Dal tempo di decadimento del tritio in elio 3 è possibile calcolare con la relazione di Heisenberg quanto è la parte dello spettro che può essere assorbita.

Nel sole le condizioni sono diverse. Gli elettroni non hanno un’unica energia, ma dimostrano una distribuzione termica di energie, che vanno anche oltre l’energia che corrisponde al dislivello energetico di 18,6 keV tra tritio e elio3. L’antineutrino deve portare L’energia complementare all’energia dell’elettrone. Gli antineutrini con energie tra 0 e 18,6 keV possono essere assorbiti.

Nel sole, ogni volta che un protone si trasforma in un neutrone,  può essere emesse un neutrino o assorbito un antineutrino.

Il numero di neutrini osservati provenienti dal sole è inferiore rispetto al numero di protoni trasformati in neutroni. L’attuale spiegazione di questo fenomeno è che i neutrini elettronici si trasformano in neutrini muonici e tau e che quindi i sensori usati non li possono vedere. (http://en.wikipedia.org/wiki/Neutrino_oscillations). Una spiegazione notevolmente più semplice sarebbe che quelli non osservati non sono mai nati, o almeno in parte.

Nel capitolo 5 è stato spiegato da dove vengono tutti questi antineutrini.

Una valutazione quantitativa del fenomeno dell’assorbimento simultaneo di elettroni e antineutrini dovrebbe essere possibile.

 C’è qualcuno capace di farlo?

Elmar P.