15:59 2024-05-06 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Oamenii de știință măsoară direct o reacție cheie în stele binare cu neutroni

_ Oamenii de știință măsoară direct o reacție cheie în stelele binare de neutroni

O explozie de raze X (XRB) este o explozie violentă care are loc la suprafața unei stele neutronice, deoarece absoarbe material de la o stea însoțitoare. În timpul acestei absorbții, creșterea temperaturilor și a densităților de pe suprafața stelei neutronice aprinde o cascadă de reacții termonucleare.

Aceste reacții creează atomi de elemente chimice grele. Un studiu, publicat în Physical Review Letters, prezintă o investigație a uneia dintre aceste reacții, 22Mg(α,p)25Al (magneziu-22 și heliu-4, producând un proton și aluminiu-25). Viteza acestei reacții joacă un rol major în informarea modelelor de XRB și determinarea mecanismelor de reacție care alimentează aceste explozii. Cercetătorii au descoperit că viteza de reacție este de patru ori mai mare decât măsurarea directă anterioară.

XRB-urile sunt conduse de o secvență de reacții care implică nuclee instabili care captează rapid protoni înainte ca nucleele să aibă șansa de a se descompune. În timpul acestei secvențe, viteza anumitor reacții de captare a protonilor scade la mai multe nuclee „punct de așteptare” (cum ar fi magneziul-22), determinând încetinirea fluxului nuclear.

Cercetarile au descoperit că captarea de alfa. particulele (heliu-4) de către aceste nuclee în loc de protoni ar putea ocoli aceste puncte de așteptare și pot continua sinteza elementelor mai grele. Determinarea cu precizie a ratelor reacțiilor posibile la punctele de așteptare – inclusiv reacția 22Mg(α,p)25Al la punctul de așteptare pentru magneziu-22 – poate ajuta oamenii de știință să-și îmbunătățească înțelegerea XRB-urilor.

22Mg(α). Reacția ,p)25Al implică nuclee instabile cu durate de viață prea scurte pentru ca nucleele să fie transformate în ținte. Pentru a măsura această reacție, oamenii de știință au efectuat măsurarea în cinematică inversă folosind Argonne Tandem Linac Accelerator System (ATLAS), o unitate de utilizare a Departamentului de Energie de la Laboratorul Național Argonne.

Cercetătorii au dezvoltat un fascicul radioactiv în zbor. cu sistemul ATLAS în zbor. Fasciculul a fost livrat la detectorul MUlti-Sampling Ionization Chamber (MUSIC) umplut cu gaz heliu pur, recreând condițiile relevante pentru XRB.

Experimentul a dat o nouă măsurare directă a unghiului și a încrucișării integrate în energie. secțiunea reacției 22Mg(α,p)25Al. Secțiunea transversală este o măsură a probabilității ca reacția să se producă.

Experimentul a constatat că această probabilitate este de patru ori mai mare decât măsurarea directă anterioară. Această rată mai mare indică o probabilitate mai mare ca punctul de așteptare de 22Mg să fie ocolit de reacția de 22Mg(α,p)25Al. În plus, oamenii de știință au descoperit că reacția începe să aibă loc la temperaturi mai scăzute decât se credea anterior.

Noul rezultat oferă o perspectivă asupra fizicii care stau la baza fluxului de reacție de nucleosinteză prin punctul de așteptare de 22Mg în XRB.

p>

(Fluierul)

Inapoi