science >> Wetenschap >  >> Fysica

Snelheid van kernreactie in exploderende sterren

Krediet:Erin O'Donnell

Nieuw onderzoek door Surrey's Nuclear Physics Group heeft aangetoond dat het mogelijk is om aangeslagen kwantumtoestanden na te bootsen met exotische kernen, het openen van tal van mogelijkheden voor radioactieve bundelfaciliteiten van de volgende generatie, zoals de Faciliteit voor zeldzame isotopenstralen (FRIB).

De resultaten van het project, dat een samenwerking was tussen de Universiteit van Surrey en de Michigan State University, VS - werden gepubliceerd in Fysieke beoordelingsbrieven in januari 2021. De hoofdauteur was Surrey Ph.D. student Samuel Hallam, die ook studeerde voor zijn bachelor natuurkunde in Surrey.

Een van de grootste uitdagingen in de kernfysica is het meten van reacties die plaatsvinden op aangeslagen kwantumtoestanden, zoals die worden aangetroffen in exploderende sterren vanwege extreme temperatuur en dichtheid. Tot nu, natuurkundigen hebben de snelheden moeten bepalen waarmee kernreacties onder deze omstandigheden plaatsvinden door middel van theoretische schattingen.

Deze baanbrekende studie heeft aangetoond, Voor de eerste keer, dat het mogelijk is om een ​​aangeslagen kwantumtoestand na te bootsen door een volledig gescheiden kern te gebruiken.

Dr. Gavin Lotay legt uit:"Onze resultaten geven nu aan dat protonenvangst op de eerste, aangeslagen toestand van Aluminium-26 (gevonden in sterren) is waarschijnlijk tien keer langzamer dan eerder werd verwacht op basis van theoretische schattingen. Dit geeft cruciaal inzicht in de analyse van meteorietmateriaal en de impact op toekomstige theoretische studies van nucleosynthese in exploderende sterren."