Is de kern van onze Zon ijskoud?

Een wetenschapper van Royal Holloway, University of London gelooft dat donkere materie de kerntemperatuur van de zon afkoelt.
door Tsenne Kikke - zaterdag 20 februari 2021 18:55

De zon is eigenlijk een enorme bol die uit gas bestaat. Aan de oppervlakte heerst er een temperatuur van zo'n 6.000 graden Celsius, maar in de kern loopt dat al snel op tot verschillende miljoenen. En toch beweert dr. Stephen West van het 'Department of Physics' aan 'Royal Holloway of London' dat die kern misschien helemaal niet zo heet is, omdat donkere materie erin werkzaam is en die kerntemperatuur drastisch afkoelt.

"Donkere materie maakt meer dan 80 procent uit van de totale massa van het heelal. We weten dat het bestaat, maar tot op heden werd het nooit in een laboratorium geproduceerd, noch rechtstreeks waargenomen in een experiment, waardoor we zeer weinig informatie hebben over wat het eigenlijk is. Het is belangrijk dat we alle mogelijke manieren onderzoeken om de aard van donkere materie te onderzoeken en de zon zou ons een onverwacht laboratorium kunnen bieden waarin we dit kunnen waarmaken," aldus Dr. West.

Van donkere materie wordt verwacht dat het een halo rond ons melkwegstelsel vormt en aangezien de zon rond het melkwegstelsel beweegt, en dus ook doorheen deze halo, ervaart de zon een donkere materie-'wind'. Sommige deeltjes van de donkere materie kunnen daarbij in botsing komen met de elementen in de zon en erdoor gravitationeel gevangen worden. Dit zou kunnen leiden tot een opeenhoping van donkere materiedeeltjes in het centrum. En als dit het geval is, dan zou deze donkere materie in de kern opgesloten zitten, omringd door twee miljard miljard miljard ton helium en vuur.

Uit de simulaties van het onderzoeksteam bleek dat vanwege deze ophoping de temperatuur van de zonnekern daalt. De donkere materiedeeltjes kunnen warmte absorberen in die kern en deze afvoeren naar het oppervlak, waardoor de temperatuur van de kern daalt. Deze verandering in temperatuur beïnvloedt het aantal neutrino's dat wordt geproduceerd als bijproduct van kernreacties in de zon en men hoopt, door onderzoek van deze neutrino's, informatie te verkrijgen over de temperatuur van de zonnekern - en, of donkere materie een belangrijke rol speelt in de zonnefysica. Dit zou op zijn beurt informatie kunnen opleveren over de massa van afzonderlijke deeltjes van donkere materie en hoe zij reageren met de elementen in de zon.

Anders gezegd: dr. West theoretiseerde dat de hitte van de kern zou kunnen worden geabsorbeerd door donkere materie en dan naar buiten wordt gestoten terwijl het centrum afkoelt. Het resultaat zou kunnen zijn dat al degenen die beweren dat het centrum van de zon gloeiend heet is het bij het verkeerde eind hebben. Volgens zijn theorie zou het centrum van de zon wel eens kunnen bevroren zijn.

Dr. West voegde hieraan toe: "De volgende stap in het werk is nader onderzoek te doen naar de verandering in het voorspelde aantal neutrino's dat in de zon wordt geproduceerd als gevolg van de verzameling van donkere materie in diens kern. Ook moet er onderzoek worden gedaan naar de gevoeligheid van bestaande neutrino-experimenten tijdens deze verandering. Bovendien is een onderzoek gepland naar de mogelijkheid om dit type donkere materie te onderzoeken in de Large Hadron Collider. De LHC zou aanvullende informatie kunnen opleveren over de eigenschappen van donkere materie, die samen met de informatie van de zon kan leiden tot een duidelijker beeld van een van de meest raadselachtige vraagstukken in de fysica".

Over ijs gesproken...

IJs is een vrij doodgewoon materiaal, of het nu in de zeeën rond de Zuidpool drijft, of zich in de krochten van jouw diepvriezer bevindt. Maar overal in het zonnestelsel en daarbuiten kan deze bevroren substantie bij extreme temperaturen en onder enorme druk veranderen in steeds vreemdere varianten.

Onderzoekers hebben reeds in 2018 röntgenopnamen kunnen maken van vermoedelijk de nieuwste versie van ijs: een extreem geleidend materiaal dat als ‘superionisch ijs' wordt aangeduid. Zoals het team in het tijdschrift 'Nature berichtte, komt dit ijs voor bij een druk die vier miljoen maal hoger is dan op zeeniveau op aarde en bij temperaturen die half zo hoog zijn als die aan de oppervlakte van de zon.

En, omdat wetenschappers inmiddels al zeventien varianten van ijs in kristallijne vorm kennen, noemden ze het nieuwe superionische ijs dus ‘Ice XVIII'. Vermoed wordt dat het extreme materiaal in het binnenste van de planeten Neptunus en Uranus aanwezig is en ongeveer half zo heet is als het oppervlak van de zon.

"Vind mensen, die in zichzelf zowel de motivatie als de aangeboren drijfveer hebben om aan hun Innerlijke Zelf te werken, en we zullen hen gidsen."

Stuur wel geen eenden naar de arendenschool.