Lo strano caso dei Solar Flares e degli elementi radioattivi, così il titolo di un articolo apparso sulla pagina “News” della Stanford University.
Quando i ricercatori hanno trovato un inusuale collegamento tra i Sola Flares e gli elementi radioattivi sulla Terra, ne è scaturita una investigazione scientifica che potrebbe condurre ad una migliore protezione della vita degli astronauti e, forse, anche alla riscrittura di alcune assunzioni della fisica.
Interssante vero? Si tratta di uno studio condotto a più riprese nel quale sono stati individuati del legami tra le esplosioni ad altissima intensità energetica dell’atmosfera solare ed i tempi di decadimento di alcuni elementi radioattivi. Un probabile rapporto di causa effetto così definito dagli stessi ricercatori:
“Stiamo ipotizzando che qualcosa che non interagisce con nulla possa cambiare qualcosa che non può essere cambiato”
Protagonisti della vicenda sarebbero infatti i neutrini, ovvero quelle particelle emesse dal sole che, per il nome stesso che la scienza ha loro assegnato, si pensa non interagiscano assolutamente con nulla nel mondo fisico, capaci di indurre invece delle variazioni nei tempi di decadimento di alcuni isotopi particolari, tempi ritenuti assolutamente stabili. Molto interessante anche il fatto che la curiosità sia nata quando sono state osservate delle variazioni con periodicità stagionale. E’ stato proprio questo particolare a suggerire di indagare nella direzione della nostra stella e ad ipotizzare il collegamento con la sua attività.
Il collegamento, inizialmente debole, ha assunto maggiore robustezza scientifica quando l’indagine si è estesa al tentativo di mettere le variazioni misurate in correlazione con la rotazione del Sole attorno al proprio asse, rotazione che avviene con velocità differente tra gli strati superficiali e quelli più interni, dove appunto sono prodotti i neutrini.
Ma le variazioni dei tempi di decadimento, pressochè immediate al passaggio dei neutrini, sembrano precedere di due/tre giorni i Solar Flares, di qui la possibilità che tali variazioni siano utilizzabili come predittori di questi eventi la cui pericolosità per le attività nello spazio -ivi compreso il buon funzionamento dei sistemi di telecomunicazione- è piuttosto nota.
Perdonatemi il discorso fuori tema ma mi è sembrato un argomento davvero interessante, anche perché fa riflettere sul fatto che i segreti del funzionamento del sistema Sole-Terra sono ancora tutti da scoprire. Questo, senza lasciarsi andare ad improvvisate speculazioni, direi che ci riporta piuttosto vicini agli argomenti di cui discutiamo abitualmente.
La mia capacità di comprendere questa materia purtroppo si ferma qui. A questo link trovate molto di più e, per chi ne avesse voglia o fosse interessato avendone la competenza, mi farebbe piacere che si potesse avere opinioni più approfondite.
nella correlazione tra la radioattività e i solar flares c’è una cosa per me strana:
I neutrini vengono prodotti all’interno, nel nucleo del sole. Non conosco alcun meccanismo che collegherebbe la superficie del sole o i flares alla produzione di neutrini.
La produzione di neutrini nel nucleo del sole però sarebbe da correlare con l’attività superficiale del sole di circa centomila anni dopo.
Reply
Perché non ci spieghi qualcosa in più magari in un post? I contatti sono nella pagina “chi siamo”
gg
Elmar scrive: “La produzione di neutrini nel nucleo del sole però sarebbe da correlare con l’attività superficiale del sole di circa centomila anni dopo.”
A mio avviso la capacità dei neutrini di attraversare la materia solare alla velocità della luce (o quasi) permette di ottenere delle correlazioni quasi in tempo reale (l’anticipo osservato è di poche ore/giorni)con i fenomeni più superficiali, sempre che siano i neutrini ad innescare le CME e non sia “altro” come suggerito dall’articolo della Stanford University.
Credo che Elmar intendesse dire che le reazioni nucleari all’interno del sole, cui contribuiscono gli antineutrini provenienti dallo spazio esterno, generino energia termica che, a sua volta, dopo centomila anni (circa) determina i flares sulla superficie del Sole. E’ pacifico che i neutrini prodotti all’interno del Sole giungano quasi istantaneamente sulla sua superficie, però, i flares non sono associabili ad essi ma a quelli che, centomila anni prima, furono prodotti dalle reazioni nucleari determinate, anche, dagli antineutrini correlati agli elettroni a 15 milioni di gradi.
Se non ho capito male.
Molto interessanti i ragionamenti di Elmar anche se per capirli a fondo avrei bisogno di molto tempo (che non ho) da dedicare allo studio. In ogni caso complimenti e, per quello che può valere, mi associo alla richiesta di Guido Guidi.
Faccio il punto riassumendo i “fatti”:
1- the decay rate of silicon-32 and radium-226 seemed to show a small seasonal variation. The decay rate was ever so slightly faster in winter than in summer.
Fatto imputabile al flusso solare di neutrini o altre particelle esotiche e all’eccentricità dell’orbita terrestre.
2- the sun itself provided a crucial clue, when a solar flare sent a stream of particles and radiation toward Earth… while measuring the decay rate of manganese-54… noticed that the rate dropped slightly during the flare, a decrease that started about a day and a half before the flare
In questo caso le particelle prima innescano il flare che si sviluppa un paio di giorni dopo e poi modificano il rateo di decadimento radioattivo sulla terra, modulando entrambi gli effetti mentre si propagano dal nucleo del sole alla terra.
Oppure: 100000 anni prima altre particelle cosmiche modularono l’energia prodotta nella fornace solare ed il calore modulato raggiunge oggi la superficie innescando i flare che a loro volta modificano il rateo di decadimento sulla terra modulando qualcosa a loro volta.
Il mio dubbio è che in 100000 anni e 700000 km dal centro del sole tali impulsi (radiativi) dovrebbero smorzarsi di molto fino a confondersi col rumore di fondo.
Oppure: le cause “profonde” dei flare generano particelle (neutrini o altro) che interagiscono coi decadimenti radioattivi indipendentemente dall’attività del nucleo solare
3- Going back to take another look at the decay data … the researchers found a recurring pattern of 33 days… given that most solar observations show a pattern of about 28 days – the rotation rate of the surface of the sun.
Questo fa supporre che il nucleo abbia una rotazione più lenta della superficie.
4- All of the evidence points toward a conclusion that the sun is “communicating” with radioactive isotopes on Earth, said Fischbach
Non è comunque chiaro cosa avvenga, ammesso che le osservazioni siano attendibili.
concordo pienamente con la tua analisi
Donato ha perfettamente interpretato il mio pensiero. Grazie.
In un futuro, spero non troppo remoto piazzerò un aricolo sui decadimenti beta, TUTTI. Anche quelli che di solito sono trascurati dagli astrofisici.
Mi baso sulle teoria di Enrico Fermi sul decadimento beta.
Per me Enrirco Fermi era un genio di misura incredibile.
Spero anch’io di vedere prima o poi un post a firma di Elmar penso che stimolerebbe parecchio la curiosità di noi tutti.
Elmar, potresti anche allegare i lavori scientifici che dimostrano la variazione stagionale del T 1/2 dei due isotopi…. perchè a sentirla così la cosa puzza di ‘bad science’lontano un miglio… e mi chiedo se c’è davvero evidenza di questo fenomeno. Abbi pazienza ma è la prima volta che la sento.
Trovo questa notizia interessantissima.
Per me i neutrini interagiscono di più di quello che si presume normalmente. Il processo è il decadimento beta inverso, innescato dall’assorbimento di un elettrone e un antineutrino. Oppure un decadimento beta normale (e questo corrisponde all’osservazione riferita) in cui invece dell’emissione di un antineutrino avviene l’assorbimento di un neutrino. Le distribuzione dell’energia degli elettroni potrebbe essere diversa in questo caso.
Per me il processo di assorbimento di antineutrini è importante nel funzionamento del sole:
Il processo p(p,e+)d cioè la trasformazione di due protoni in un nucleo di deuterio con l’emissione di un positrone e un neutrino non può spiegare la stabilità del sole(o quasi stabilità, in realta non sappiamo quanto si stabile il processo nel centro del sole perchè l’energia arriva alla superficie con un ritardo di almeno 100000 anni con conseguente distribuzione temporale). Il processo è innescato dalla temperatura e produce calore, situazione che a qualsiasi ingengere chimico fa paura perchè porta all’esplosione. Le spiegazioni di stabilità del sole non convincono.
Le reazioni di fusioni successive cioè la fusione dell’elio in carbonio, la fusione del carbonio in magnesio e via così, sono tutte instabili, ma hanno una simile dipendenza dalla temperatura (che è quella della “finestra di Gamow”). Le stelle relativamente stabili sono unicamente quelle della seguenza prinicpale del HR, cioè quelle che bruciano idrogeno.
Il processo sarebbe: Assorbimento di un elettrone e simultaneamente di un antineutrino da parte di un protone. Questo così si trasforma in un neutrone. Questo poi viene assorbito da un altro protone. Così si forma un deuterone. Per formare il neurtone ci vuole energia. Oltre all’elettrone assorbito servono 780 keV. Quest’energia la deve portare l’antineutrino. Questo processo non ha la dipendenza dalla temperatura tipica della finestra di Gamow.
La prima questione è: Perchè questo processo sulla terra non avviene? I protoni sulla terra sono stabili. Meno male.
Sulla terra fa freddo, dal punto di vista nucleare. Gli elettroni sono legati ai protoni. L’energia degli elettroni è perfettamente definita. Gli antineutrini dovrebbero avere esattamente l’energia mancante. La reazione può avvenire solo in un “canale” strettissimo.
Probabilmente gli antineutrini con l’energia giusta mancano nello spettro degli antineutrini (purtroppo la spettroscopia dei neutrini o antineutrini è ancora inesistente).
Gli antineutrini nascono nella seconda fase di una supernova, da decadimenti beta. Poi attraversano nubi di idrogeno freddo all’esterno della stella esplosa e l’idrogeno delle galassie, che c’è in quantità grosse. Quei antineutrini che sono capaci a reagire con idrogeno freddo, cioè con elettroni legati, hanno già reagito quando arrivano, cioè mancano.
Nel centro del sole la temperatura è di 15 milioni di gradi. Gli elettroni non sono legati, ma hanno uno spettro energetico termico abbastanza largo. Il numero di antineutrini che hanno l’energia complementare a quella degli elettroni adesso sono tanti e ci sono. Gli antineutrini che arrivano non hanno mai incontrato l’idrogeno a 15 milioni di gradi.
Quest’ipotesi di reazione nucleare, che forse è una parte della reazione dell’idrogeno del sole, spiegherebbe con facilità la mancanza di neutrini ccon origine nel sole, senza le teorie di trasfromazione dei neutrini.
Spiegherebbe anche la variabilità del sole. Il flusso di antineutrini non è costante. Occorre tenere presente che l’energia del sole sulla superficie appare ridistribuita con una larhgezza non inferiore a centomila anni.
ma perchè sempre più spesso noto che siti contrari alla teoria dell’agw e a tutto cià che ne deriva sono più vicini ad un’ideologia di destra mentre i siti “catastrofisti” sono invece dell’altra sponda ? non sarà mica sempre un caso, no ?
Reply
Detto tra noi e i circa 1500 che ci leggono tutti i giorni, non me ne può fregare di meno. L’ideologia di qualunque natura, sia essa politica, religiosa o (esiste anche quella) climatica, resta fuori da queste pagine, e spero sinceramente che muoia di freddo!
gg
No, non è un caso. Certi argomenti sembrano essere “polarizzati” o “polarizzabili”. E’ inevitabile, forse. Per es. sul nucleare la valenza ideologica è grande, però Margherita Hack e Veronesi hanno dato interpretazioni diverse da quelle della loro parte politica. La scienza riesce a volte a superare le barriere ideologiche.
d’accordissimo.
Fantastico! Speriamo abbia degli sviluppi. Grazie per l’informazione.
Dall’articolo:[ “Stiamo ipotizzando che qualcosa che non interagisce con nulla possa cambiare qualcosa che non può essere cambiato” ]
cioè,
la scienza non è ferma e non si ferma.
Nulla può essere dogma indiscutibile, ma l’indagine è aperta e lo sarà sempre finchè non avremmo ben compreso ed a fondo questo bizzarro mondo in cui viviamo.
Questo lo dico indipendentemente dal fatto che poi sia confermato o meno lo sconvolgimento di alcune certezze.
Come un buon ispettore non deve escludere nessuna pista, anche un buon ricercatore non deve avere i paraocchi, nemmeno se ne avesse un proprio vantaggio.
Secondo me.