Solar neutrinos, the presolar abundance of helium and the solar metallicity

Summary The observational estimates of the presolar abundance of helium (Y _s) are reviewed and a lower value ofY _s ({-0.19 by mass fraction) is suggested to solve the solar-neutrino problem. With this reduced value ofY _s it is argued from the point of view of maintaining the luminosity of the Sun at its observed level that the metallicity requirement isZ _s{-0.013. Previous workers, while considering lowerY _s in the range of 0.15÷0.20, have assumedZ _s in the range of either 0.018÷0.020 or 0.001÷0.004. We suggest that forY _s=0.15÷0.20, one should rather considerZ _s=0.01÷0.02 in order to obtain a global solution that explains the observed modes of solar oscillation as well as the observed neutrino flux. This solution is quite interesting as we find that the real uncertainties in the determination of the solar metallicity arising from the diversity in existing models of the solar atmosphere suggestZ _s{-{0.018±0.005.

---

Riassunto Si esaminano le stime di osservazione dell'abbondanza presolare di elio (Y _s) e si sugge risce un valore diY _s inferiore ({-0.19 in posizione di massa) per risolvere il problema dei neutrini solari. Con questo valore ridotto diY _s si deduce dal punto di vista di mantenere la luminosità del Sole al livello osservato che il requisito di metallicità èZ _s=0.013. Alcuni ricercatori in precedenza, considerando unY _s inferiore, nell'intervallo 0.15÷0.20, hanno ipotizzato cheZ _s si trovi nell'intervallo 0.018÷0.020 o 0.001÷0.004. Si suggerisce che perY _s=0.15÷0.20, si dovrebbe piuttosto considerareZ _s=0.01÷0.02 per ottenere una soluzione globale che spieghi i modi osservati di oscillazione solare cosí come il flusso di neutrini osservato. Questa soluzione è piuttosto interessante poiché si trova che le incertezze reali nella determinazione della metallicità solare che derivano dalla diversità in modelli esistenti dell'atmosfera solare suggeriscono cheZ _s{-0.018±0.005.

---

Резюме Предлагается обзор оценок распространенности гелия на солнце (Y _s). Предполагается, что низшая величинаY _s ({-0.19 массовой доли) решает проблему солнечных нейтрино. Эта величинаY _s приводит к требованию металлических свойствZ _s{-0.013. В предыдущих работах, где рассматривалась меньшая величинаY _s в области 0.15÷0.020, предполагалось, чтоZ _s находится либо в области 0.018÷0.020, либо в области 0.001÷0.004. Мы предполагаем, что дляY _s=0.15÷0.20 следует принятьZ _s в областиZ _s=0.01÷0.02, чтобы получить глобальное решение, которое объясняет наблюдаемые моды солнечных осцилляций и наблюдаемый поток нейтрино. Это решение представляет интерес, т.к. мы получаем, что реальные неопределенности при определении металлических свойств солннца, обусловленные разбросом существующих модей солнечной атмосферы, предлагают, чтоZ _s{-0.18±0.005.