Группа ученых, среди них несколько от GSi Helmholtzzentrum Schwerionenforschung фюр и из Технического университета Дармштадта, удалось экспериментально определить характеристики ядерных процессов в материи в десять миллионов раз плотнее и в 25 раз сильнее, чем центр нашего Солнца. Результатом измерения является то, что промежуточных масс звезд, весьма вероятно, чтобы взорваться, а не так, как предполагали до сих пор, развал. Результаты исследования были опубликованы в научном журнале «физическое обозрение» письма. Они подчеркивают увлекательных возможностей будущих ускорителей, как справедливо в понимании процессов, определяющих эволюцию Вселенной.
Звезд различных эволюционных путей в зависимости от их массы. Маломассивные звезды, такие как Солнце, в конце концов становятся белыми карликами. Массивные звезды, с другой стороны, закончить невероятный взрыв, известный как сверхновая, оставляя либо в нейтронную звезду или черную дыру позади. Судьба обоих низкой и высокой массой звезды хорошо понимают, но ситуация для промежуточных масс звезд, которые весят от семи до одиннадцати раз больше, чем Солнце, оставалось неясным. Это удивительно, так как промежуточно-массовые звезды широко распространены в нашей Галактике.
«Окончательная судьба промежуточных масс звезд зависит от мелочей, а именно, как легко изотоп неона-20 захватывает электроны в ядра звезды. В зависимости от этого скорость захвата электронов, звезда будет либо сорвано термоядерного взрыва или оно разрушится, образуя нейтронную звезду», — поясняет профессор Габриэль Мартинес-Пинедо исследований кафедры теории GSi и Институт фюр Kernphysik, ту Дармштадт. Профессор Карлхайнц Langanke, директор по исследованиям GSi и справедливым, добавляет: «Эта работа началась, когда мы поняли, что сильно подавлены, и, следовательно, ранее проигнорировал и экспериментально неизвестны, переход между Землей Штатов неон-20 и фтора-20 был ключевой частью информации, необходимой для определения скорости захвата электрона в промежуточных масс звезд». Сочетание точных измерений бета-распад фтора-20 и теоретических расчетов, международная группа физиков с участием GSi и ту Дармштадт, удалось определить этот важный показатель. Эксперимент проходил в условиях гораздо более мирные, чем те, которые нашли в звездах, а именно в ускорительной лаборатории Университета г. Ювяскюля. Измерения показали неожиданно сильный переход между Землей Штатов неон-20 и фтора-20, что приводит к захвату электронов в неон-20, происходящих на меньшую плотность, чем считалось ранее. Для звезды, это означает, что в отличие от предыдущих предположений, более вероятно, чтобы быть нарушена в результате термоядерного взрыва, чем коллапсировать в нейтронную звезду. «Это удивительно, чтобы найти, что один переход может иметь такое сильное влияние на эволюцию большой объект, как звезда», — говорит Даг Fahlin Стремберг, который, как аспирант в ту Дармштадт, отвечает за большая часть проекта моделирования.
После термоядерных взрывов извлечь гораздо больше материалов, чем вызвано гравитационным коллапсом, результаты имеют последствия для галактической химической эволюции. Выброшенный материал Титан-50, хром-54, железо-60. Поэтому необычные титана и хрома изотопных соотношений в некоторых метеоритах, и открытия железа-60 в глубоководных отложениях могли быть произведены промежуточных масс звезд и указывают на то, что они разорвались в нашей галактической окрестности, в далеком (миллиарды лет) и не столь отдаленные (миллионы лет) прошлом.
В свете этих новых находок наиболее вероятная судьба промежуточных масс звезд вроде бы термоядерный взрыв, производя subluminous сверхновой типа Ia и специального типа белый карлик, известный как кислород-неон-железный белый карлик. (Не)обнаружения таких белых карликов в будущем будет предоставлять важную информацию о механизме взрыва. Еще один открытый вопрос-это роль конвекции — большие объемы материала в интерьере звезда — в результате взрыва.
В существующих и будущих ускорительных центров, таких как международный выставочный проект (предприятие по исследованию ионов и антипротонов) в настоящее время в стадии строительства в GSI, новые еще не исследованы изотопы и их свойства могут быть исследованы. Таким образом, ученые продолжают приносить вселенную в лаборатории, чтобы ответить на неразрешенные вопросы о нашей Вселенной.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!