Группа исследователей под общим руководством Эфраима Фишбаха (Ephraim Fischbach) из Университета Пердью (США) экспериментально подтвердила гипотезу, высказанную впервые в 2006 году: перед всплесками солнечной активности скорость распада как минимум ряда изотопов на Земле начинает расти, что можно использовать для предсказания бурь на Солнце. 

Исследования велись в 2005–2011 годах на изотопе хлор-36, продемонстрировавшем за это время неравномерность интенсивности распада своих атомов. Активнее всего процесс протекал в январе–феврале каждого года, а самый «вялый» период наблюдался в июле и августе. 

Выявленная периодичность соответствует изменению расстояния от Земли до нашей звезды, которое бывает максимальным именно в июле–августе и минимальным — в январе–феврале. Начиная с 2006 года за время эксперимента было отмечено 10 вспышек на Солнце, каждой из которых соответствовало увеличение интенсивности распада хлора-36, причём начиналось явление за сутки–другие до самой вспышки. 

Оказалось также, что радиоактивный распад на Земле регулируется ещё и более коротким 33-дневным циклом, который исследователи увязывают с вращением солнечного ядра. Подобные колебания были обнаружены не только в хлоре-36, но и у радия-226. Кроме того, была выявлена лёгкая ригерова периодичность (154 дня), обычно наблюдаемая в интенсивности гамма-излучения солнечных вспышек. 

Что же влияет на скорость распада радиоактивных веществ на Земле в период солнечных бурь? По словам учёных, есть всего два претендента на роль ускорителя распада. Это нейтрино, образующиеся в солнечном ядре в ходе термоядерных реакций. И… некая неизвестная частица. Конкретный механизм стимуляции ядерного распада требует дальнейшего прояснения. 

В ходе опытов наиболее компактной и практичной установкой, позволяющей заранее выявить вспышку на Солнце, оказалась пара, состоящая из счётчика Гейгера и марганца-54. Последний при распаде превращается в хром-54, испуская порцию гамма-излучения, регистрируемую детектором. 

Соответствующая работа опубликована в журнале Astroparticle Physics, а с её препринтом можно познакомиться на сайте arXiv. 

Подготовлено по материалам Университета Пердью. 

Текст: Александр Березин

Послушать эту новость