Мистическая солнечная частица приводит к мутации материи на Земле

Обнаружен тайный механизм, с помощью которого Солнце воздействует на земную жизнь. Когда исследователи сообщали в 2010 году о необычной связи между солнечными вспышками и внутренней жизнью радиоактивных элементов на Земле, эти научные исследования назвали «детективными», потому что они могли в конечном итоге защитить жизни прогуливающихся в космосе астронавтов и, возможно, переписать некоторые положения физики.

С тех пор о результатах дальнейших исследований сообщалось в декабре 2012 года, Военно-Воздушные Силы и университетские исследователи поддержали связь между солнечными вспышками и земными элементами, но до сих пор сам процесс не объяснен.

Петр Старрок, почетный профессор прикладной физики

Это тайна, которая обнаружила себя неожиданно: распад некоторых радиоактивных элементов тихо лежащих в лабораториях на Земле, казалось, находится под влиянием деятельности внутри Солнца, отдаленного 93 миллионами миль.
Возможно ли это?
Исследователи из Стэнфорда и Университета Пердью считаю, что да. Но их объяснение того, как это происходит, открывает дверь еще в одну тайну.

Существует даже небольшой шанс, что этот неожиданный эффект вызывают ранее неизвестные частицы, испускаемые солнцем. "Это было бы действительно замечательно", - сказал Питер Старрок, почетный профессор Стэнфордского университета по прикладной физике и специалист по внутренней работе Солнца.
Эта история начинается, в некотором смысле, в классных комнатах по всему миру, где студентов учили, что скорость распада конкретного радиоактивного материала является константой. Эта концепция, на которую ссылаются, например, когда антропологи сегодня используют углерод-14 при анализе древних артефактов, и когда врачи определяют нужную дозу радиоактивности для лечения больных раком.

Но это предположение было оспорено неожиданным образом группой исследователей из Университета Пердью, которые в то время были более заинтересованы в случайных числах, чем в ядерном распаде. (Ученые используют длинные ряды случайных чисел для различных расчетов, но их сложно получить, так как длина цифрового ряда чисел влияет на результат).

Ефрем Фишбах (Fischbach), профессор физики в Пердью, хотел использовать скорость радиоактивного распада нескольких изотопов в качестве возможного источника случайных чисел, генерируемых без участия человека. (Кусок радиоактивного цезия-137, например, может распадаться с постоянной скоростью в целом, но отдельные атомы в пределах единого периода будут распадаться по непредсказуемой, случайной схеме. Таким образом, счетчик Гейгера, помещенный рядом с цезием может быть использован для генерации случайных чисел).



Когда исследователи упорно работали перед опубликованием данных по конкретным изотопам, они обнаружили расхождение в измеренных скоростях распада - странно для предполагаемых физических констант.

Проверяя данные, собранные в Брукхейвенской национальной лаборатории на Лонг-Айленде и Федеральном физико-техническом институте в Германии, они наткнулись на нечто еще более удивительное: долгосрочные наблюдения за скоростью распада кремния-32 и радия-226, казалось, показывают небольшие сезонные вариации. Скорость распада зимой была чуть-чуть быстрее, чем летом.
Было ли это колебание реальным, или это был просто сбой в оборудовании, используемом для измерения распада, на которое повлияла смена времен года, с соответствующими изменениями температуры и влажности?

"Все думали, что это должно быть связано с экспериментальными ошибками, потому что мы все воспитаны верить, что скорость распада является постоянной", - сказал Старрок.

Солнце говорит

Но 13 декабря 2006, само Солнце предложило важнейший ключ, когда солнечная вспышка направила поток частиц и излучения к Земле. Инженер-ядерщик Джери Дженкинс из Университета Пердью, при измерении скорости распада марганца-54, короткоживущего изотопа, используемого в медицинской диагностике, заметил, что скорость немного упала во время вспышки, снизившись примерно за полтора дня до нее.
Если эта очевидная связь между вспышками и скоростью распада окажется правдой, это может привести к методу прогнозирования солнечных вспышек до их появления. И это смогло бы позволить предотвратить повреждения спутников и электрических сетей, а также спасти жизнь астронавтов в космосе.

Аберрации скорости распада, замеченные Дженкинсом, произошли в середине ночи в Индиане - это означает, что что-то, что производится солнцем, уже прошло весь путь сквозь Землю, чтобы достичь детектора Дженкинса. Что могут посылать вспышки, способное иметь такой эффект?

Дженкинс и Фишбах догадались, что виновными в этом изменении скорости распада, вероятно, были солнечные нейтрино, почти невесомые частицы, известные тем, что летят почти со скоростью света через весь физический мир - людей, скалы, океан и планеты - практически не взаимодействия ни с чем.

Затем, в серии статей, опубликованных в Astroparticle Physics, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research and Space Science Reviews, Дженкинс, Фишбах и их коллеги показали, что наблюдаемые вариации в скорости распада были крайне маловероятными, и возникли от влияния окружающей среды на системы измерений.

Причина для подозрений

Их результаты укрепил аргумент, что странные колебания в скорости распада были вызваны нейтрино от Солнца. «Качели», казалось, находились в синхронизации с эллиптической орбитой Земли, скорость распада колебалась, в то время как Земля все больше приближалась к солнцу (к тому месту, где оно будет подвергаться большему воздействию нейтрино), а затем удалялась от него.

Таким образом, имелись веские основания подозревать Солнце, но может ли быть это доказано?

Пришел Петр Старрок, почетный профессор Стэнфордского университета по прикладной физике и специалист по внутренней работе Солнца. Во время визита в Национальную солнечную обсерваторию в Аризоне, Старроку были переданы копии статей в научных журналах, написанные исследователями из Пердью.

Старрок знал по опыту, что интенсивность потока нейтрино, которые Солнце непрерывно посылает к Земле, меняется на регулярной основе. Само Солнце вращается и показывает нам каждый раз новое лицо. Его совет специалистам Пердью был таким: Ищите доказательства того, что изменения в радиоактивном распаде на Земле зависят от вращения Солнца. "Это то, что я предложил. И вот что мы сделали ".


Сюрприз

Обратившись к другим данным о скорости распада из лаборатории в Брукхавен (Brookhaven), исследователи обнаружили, повторяющийся узор из 33 дней. Это было немного удивительно, учитывая, что большинство солнечных наблюдений показывают картину около 28 дней - скорость вращения поверхности Солнца.

Объяснение? Ядро Солнца - там, где ядерные реакции производят нейтрино - видимо, вращается медленнее, чем поверхность, которую мы видим. "Это может показаться нелогичным, но это выглядит, как если бы ядро вращается медленнее, чем остальная часть солнца", - сказал Старрок.

Все свидетельства указывают на вывод, что солнце "общается" с радиоактивными изотопами на Земле, сказал Фишбах.

Но есть один довольно большой вопрос, который остается без ответа. Никто не знает, как нейтрино могут взаимодействовать с радиоактивными материалами, чтобы изменить скорость их распада.
"Это не имеет смысла, в соответствии с общепринятыми идеями", - сказал Фишбах. Дженкинс причудливо добавил: "То, что мы утверждаем, что существует нечто, что реально не взаимодействует ни с чем, и меняет что-то, что не может быть изменено".
"Это эффект, который никто еще не понимает", - согласился Старрок. "Теоретики начинают говорить:" Что происходит? "Но это то, на что указывают данные. Это вызов для физиков и вызов для «экспертов по Солнцу» тоже ".
Если тайная частица не нейтрино, "Это должно быть что-то, что мы не знаем, неизвестная частица, которая также испускается Солнцем, и она оказывает определенное влияние, и это еще более восхитительно!" - сказал Старрок.