Темная материя подпитывает Солнце

Сборка оптической системы телескопа SUMI, предназначенного для изучения магнитных полей на поверхности Солнца.
Фото NASA

Сейчас трудно себе представить, что всего лишь век назад ученые на полном серьезе обсуждали, когда в солнечной «топке» выгорит последний «уголь». Отражением этих дискуссий было холодное красное солнце, которое увидел герой уэллсовской «Машины времени». Сейчас нашему дневному светилу ученые отпускают срок жизни до его угасания, измеряемый как минимум пятью миллиардами лет. Однако может случиться и так, что на самом деле он окажется значительно дольше.

Речь идет о «холодной» темной материи, частицы которой имеют энергию не более 50 млрд. электрон-вольт. Блуждающие в глубинах космоса, подобно летучим голландцам, частицы оказываются вовлеченными в гравитационное поле Солнца, в результате чего дрейфуют к центру нашей звезды, воздействуя на ее внутреннюю структуру.

Португальские ученые из Астрофизического центра Технического университета Лиссабона в сотрудничестве со своими коллегами из Оксфордского университета и Института астрофизики в Париже предположили, что солнечные нейтрино представляют собой великолепный всепроникающий «зонд», с помощью которого можно исследовать сложные физические процессы, протекающие в сердцевине Солнца. Известно, что поток нейтрино, порождаемых в ходе термоядерных реакций, подобно деловой активности, претерпевает «флюксии», то есть взлеты и падения, фиксируемые с помощью нейтринной спектроскопии.

Ученым удалось показать, что «втягивание», вовлечение частиц темной материи генерирует совершенно уникальный нейтринный «флюкс», составленный из нейтрино бериллия и бора, азота, кислорода и фтора. Авторы этого открытия надеются, что со временем им с помощью измерений нейтринного потока от Солнца действительно удастся разобраться во внутреннем строении звезды.

Вполне возможно, что будущая информация о внутренней организации нашего светила позволит разработать прогностические критерии активности протекающих внутри него процессов. Взять ту же аномальную жару, с которой периодически приходится сталкиваться жителям самых разных районов Земли. По ее поводу высказываются прямо противоположные мнения: одни ученые полагают, что чрезмерное повышение температуры связано с увеличением солнечной активности, в то время как другие говорят о ее падении.

Наша планета, как известно, прикрыта от чрезмерного воздействия тех же солнечных вспышек мощной магнитосферой. Однако по непонятным причинам магнитное поле Земли время от времени меняет ориентацию полюсов, что отражается в разном намагничивании пород. Связано ли это как-то с изменением солнечной активности или потоком частиц темной материи, пронизывающей все космические тела?

Сейчас на все эти вопросы ответов пока нет. Но нужно помнить, что уголь в умах ученых сменил превращающийся в гелий с выбросом огромного количества энергии водород, а ему на смену вполне может прийти темная материя. Не будем забывать, что связанной с нею темной энергии сегодня насчитывают в три раза больше, чем «светлой». Так что нейтрино может оказаться очень удобным инструментарием для изучения и решения всех перечисленных вопросов.