Upptäckt hur grundämnen bildas i stjärnor


Lunasamarbetet har mätt hastigheten i denna process. Resultaten gäller en särskild process som leder till produktion av neutroner från en kol-13-kärna och en heliumkärna.

Det vetenskapliga samarbetet inom Luna-experimentet (Laboratory for Underground Nuclear Astrophysics) har för första gången mätt hastigheten av neutronproduktionsprocessen med mycket hög precision vid stjärntemperaturer. Resultaten ger värdefull information för att bygga upp modeller som återger en stjärnas utveckling. Luna-experimentet genomfördes vid Infns Gran Sasso National Laboratories och studien har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Physical Review Letters.

Hur grundämnen bildas i stjärnor

Resultaten av experimentet är resultatet av en experimentell kampanj som varade i ungefär fyra år och gäller en särskild process som leder till att neutroner produceras från en kol-13-kärna och en heliumkärna. Neutroner är avgörande för produktionen av tunga grundämnen, eftersom de lätt kan "fångas" av kärnorna i stjärnor.

Detta gör det möjligt att syntetisera grundämnen som är tyngre än järn, till exempel kadmium, volfram och bly. "Hittills har vår kunskap om denna process baserats på extrapoleringar från mätningar vid högre energier, jämfört med stjärnors energier, och från indirekta experiment", säger Gianluca Imbriani, talesman för Luna-samarbetet, enligt Agi. "Detta har lett till stora osäkerheter när det gäller att bestämma neutronproduktionstakten i stjärnor.


Luna-experimentet

"Luna är det enda experiment som hittills har lyckats mäta denna neutronproduktionsprocess direkt i det energifönster som är av astrofysiskt intresse, vilket drastiskt minskar osäkerheten i andra experimentella resultat", förklarade Alba Formicola och Andreas Best, som samordnade arbetet med denna mätning.

Luna-experimentets vetenskapliga arbete är dock inte över. Under det kommande decenniet kommer Luna-Mv-projektet, som för närvarande pågår, att försöka återskapa de processer som äger rum i hjärtat av massiva stjärnor i laboratorier.

En internationell forskargrupp som arbetar med Luna består av cirka 50 forskare från Italien, Tyskland, Skottland och Ungern, däribland National Institute of Nuclear Physics för Italien, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf för Tyskland, Mta-Atomki för Ungern och School of Physics and Astronomy, University of Edinburgh för Storbritannien.

Nyligen har dock forskning som publicerats i Royal Astronomical Society upptäckt när de första stjärnorna föddes och identifierat när den kosmiska soluppgången inträffade. I oktober finns det ett antal datum då det är värt att observera himlen för att se svärmar av stjärnor eller planeter.

Stefania Bernardini


Lämna en kommentar