En grupp forskare som arbetar med data från Borexino-detektorn vid Laboratori Nazionali del Gran Sasso i Italien, har visat att det är möjligt att mäta solneutriner med både riktnings- och energikänslighet. Två team inom gruppen har skrivit artiklar som beskriver gruppens arbete – ett av dem har publicerat sitt arbete i Physical Review D, den andra i Physical Review Letters .

Borexino-detektorn föreslogs först 1986 och dess struktur färdigställdes 2004. I maj 2007 började den förse forskare med data. Dess syfte har varit att mäta neutrinoflöden i proton-protonkedjor. Detektorn, som för närvarande håller på att demonteras, tillverkades med 280 ton radioren vätskescintillator som skyddades av ett lager vatten. Detekteringar gjordes som solneutriner spridda från elektroner i scintillatorn – ljuset som sänds ut plockades upp av sensorer som beklädda tanken.

Under större delen av sin existens var data från Borexino-detektorn en utmärkt källa för högupplösta känslighetsdata ner till låga energitrösklar, men det erbjöd lite i vägen för riktningsbanor. I detta nya försök hittade forskarna ett sätt att använda data från detektorn med data från en annan detektor för att tillhandahålla banainformation.

Den andra detektorn var Super Kamiokande-detektorn i Japan – den kunde mäta Cherenkov-strålningen som avgavs när elektroner färdades i dess gigantiska vattentank och gav deras bana. Borexino-forskarna analyserade om tidigare data vid deras anläggning genom att korrelera dem med Cherenkov-fotoner med kända positioner för solen; genom att göra det kunde de hitta toppar i den data de representerade. De använde sedan dessa toppar för att skapa datorsimuleringar som gjorde det möjligt för dem att separera sol-neutrino-händelser från bakgrundsljud och fann att de kunde identifiera verkliga händelser, vilket mycket starkt antydde att de hade upptäckt Cherenkov-fotoner, vilket gav dem riktningsinformation om neutrinerna. De föreslår att deras arbete ska ge nya sätt att studera solens kol-kväve-syre-cykel och även förbättra resultaten av sökningar efter sällsynta kärnprocesser. + Utforska vidare

Upptäcka acceleratorproducerade neutrinos i en kosmisk höstack

© 2022 Science X Network