Wetenschap
De kaart toont de galactische gammastraling van het verval van aluminium-26, zoals gemeten door de COMPTEL-telescoop. Krediet:US Department of Energy
Ons sterrenstelsel produceert en vernietigt het element aluminium-26 tijdens het maken van magnesium-26. Zoals het zich vormt, het kan tijdelijk "vastzitten" in een spiegelbeeld (isomere) staat. Als je vast komt te zitten, kunnen er andere reacties optreden die het element vernietigen. Meten hoeveel aluminium-26 de melkweg maakt, is moeilijk omdat wetenschappers moeten weten hoeveel er wordt vernietigd. Voor de eerste keer, wetenschappers produceerden een aluminium-26-straal in een isomere toestand. Ze gebruikten de straal om te bepalen hoe snel aluminium-26 wordt vernietigd. De resulterende studie biedt het eerste experimentele resultaat voor aluminium-26-synthese.
Als gevolg van deze nieuwe isomere bundel, ons begrip van hoeveel aluminium-26 wordt gevormd en vernietigd in de melkweg is veranderd. De gevolgen? We hebben meer realistische gegevens om te gebruiken in de berekeningen die de waarnemingen van gammastralingstelescopen proberen te verklaren. Verder, de succesvolle productie en het gebruik van een isomere bundel kan worden gegeneraliseerd naar andere voorbeelden. Het laat onderzoekers de invloed onderzoeken van langlevende aangeslagen toestanden bij het creëren van elementen door de sterren.
Satellieten die zijn uitgerust met gammastraling-telescopen zijn krachtige hulpmiddelen gebleken om bewijs te vinden dat er voortdurend elementen in onze melkweg worden geproduceerd. Bijvoorbeeld, de detectie van een gammastraal geassocieerd met het verval van radioactief aluminium-26 zou niet mogelijk zijn als aluminium-26 niet continu zou worden gevormd, zoals het allemaal lang geleden zou zijn vergaan. Echter, terwijl deze waarneming aangeeft dat aluminium-26 voortdurend wordt gevormd in de melkweg, het vertelt ons niet waar de formatie plaatsvindt (bijv. novae, supernova's, of reuzensterren). Om de waarnemingen te begrijpen, experimenten in het laboratorium moeten worden uitgevoerd om te bepalen welke omstandigheden het meest geschikt zijn om aluminium-26 in de kosmos te vormen. Een probleem bij het bepalen hiervan is het feit dat aluminium-26 een aangeslagen toestand heeft die een paar seconden overleeft voordat het vervalt tot de grondtoestand van magnesium-26. Omdat deze toestand zoveel langer leeft dan andere opgewonden toestanden, het is geclassificeerd als isomeer. Wanneer aluminium-26 wordt gevormd in de melkweg, het is mogelijk dat het tijdelijk "vastzit" in de isomere toestand, tijd geven voor een andere reactie die het element vernietigt. Om volledig te begrijpen hoeveel aluminium-26 er in de melkweg wordt gevormd, men moet begrijpen hoeveel van deze isotoop wordt vernietigd terwijl hij "vastzit" in deze langlevende staat.
Om de productie- en vernietigingssnelheden van aluminium-26 te bepalen, men moet een balk van aluminium-26 maken wanneer deze zich in de grondtoestand bevindt en wanneer deze zich in de langlevende toestand bevindt. Terwijl de eerste is bereikt in een aantal laboratoria, dit laatste werd pas onlangs mogelijk gemaakt in de ATLAS-faciliteit in het Argonne National Laboratory. Met behulp van deze isomere straal van aluminium-26, onderzoekers bepaalden voor het eerst de kans dat een deel van het aluminium-26 werd vernietigd voordat het de grondtoestand bereikte omdat de straal door het isomeer ging.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com