A cura di MIUR - Direzione Generale per il coordinamento la promozione e la valorizzazione della ricerca

L’energia solare “svelata” in tempo reale nei Laboratori Nazionali del Gran Sasso

L’energia solare “svelata” in tempo reale nei Laboratori Nazionali del Gran Sasso

Per la prima volta nella storia, l’esperimento scientifico Borexino effettuato dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS) è riuscito a misurare in tempo reale l’energia prodotta dal nucleo del Sole al momento stesso della sua generazione. La ricerca, pubblicata su Nature, ha mostrato che l’energia prodotta oggi dalla nostra stella è pressoché identica a quella di 100 mila anni fa.

foto_borexino1_400_01Una “matrioska” di acciaio riempita con 2400 tonnellate di acqua altamente radio-purificata, a sua volta contenente un’ulteriore sfera di acciaio a cui sono fissati 2200 “occhi elettronici” per registrare i minimi lampi di luce prodotti dalla collisione dei neutrini. È questa l’essenza di Borexino, un progetto internazionale a leadership italiana che ha sede nei Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS) dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), ideato per lo studio dei neutrini, le particelle di carica elettrica nulla e massa estremamente piccola prodotte durante le reazioni nucleari che avvengono nelle stelle.

foto_borexino2_400Per la prima volta nella storia, Borexino è riuscito a effettuare la prima misura dell’energia del Sole  in tempo reale, rivelando i neutrini prodotti dalla nostra stella durante le reazioni nucleari attive al suo interno. Un risultato senza precedenti, dato che le misure dell’energia solare realizzate fino a oggi sono state compiute sulla base della radiazione elettromagnetica composta da fotoni, le particelle luminose che impiegano circa 100 mila anni per giungere dal Sole alla Terra, mentre i neutrini sono in grado di coprire l'intero percorso in circa 8 minuti. Dal confronto fra la misura ricavata dai neutrini e le misure precedenti è così emerso che l'attività del Sole non è cambiata negli ultimi 100 mila anni.

Inoltre, l'esperimento Borexino ha fornito una prova inconfutabile sulle modalità di funzionamento della nostra stella. “Grazie ai risultati di questa nuova ricerca di Borexino tocchiamo con mano, mediante i neutrini prodotti nella reazione protone-protone (p-p), che è la catena di fusioni nucleari p-p a far funzionare il Sole, fornendo proprio l’energia che si misura con i fotoni: insomma questo prova che il Sole è una grande centrale a fusione nucleare” ha commentato Gianpaolo Bellini dell'INFN, tra i padri dell’esperimento Borexino e primo firmatario dello studio pubblicato sulla prestigiosa rivista internazionale Nature.

foto_borexino3_400L’esperimento Borexino è un progetto internazionale a leadership italiana frutto di una collaborazione tra Italia, Francia, Germania, Polonia, Stati Uniti e Russia. All’esperimento hanno preso parte le sezioni INFN e le Università di Milano, Genova, Perugia, i Laboratori Nazionale del Gran Sasso, la Technische Universität di Monaco, il Max-Planck-Institut für Kernphysik di Heidelberg, la Université Paris Diderot francese, la Jagiellonian University di Cracovia, il Joint Institute for Nuclear Research di Dubna e il Kurchatov Institute di Mosca e infine le statunitensi Princeton University, Virginia Polytechnic Institute e University of Massachusetts. In seguito a questo importante risultato, Borexino effettuerà rilevazioni per altri quattro anni, migliorando la precisione delle misure già effettuate e raccogliendo dati di enorme importanza per la fisica delle particelle e l'astrofisica.

Fonte INFN
Data pubblicazione 04/09/2014
Organizzazioni INFN