Akademia Chińska potwierdza istnienie szybkiej ścieżki wychwytywania protonów

Rozbłyski rentgenowskie typu I są najczęstszym rodzajem eksplozji gwiazd termojądrowych w galaktyce. Szybki wychwyt protonów (proces RP), będący głównym procesem nukleosyntezy w eksplozjach rentgenowskich, zawsze stanowi ważną dziedzinę nauki w astrofizyce jądrowej. Tytan-42 to typowy rdzeń rozgałęziony w procesie RP, a więc dokładność ⁴²t(p,γ)⁴³Szybkość reakcji V ma kluczowe znaczenie dla kompleksowego zrozumienia ścieżki reakcji procesu rp w rozbłyskach rentgenowskich.

Niedawno międzynarodowy zespół astrofizyki jądrowej kierowany przez Hu Suqinga z Instytutu Fizyki Nowoczesnej (IMP) przy Chińskiej Akademii Nauk (CAS) doszedł do dokładnego wniosku. ⁴²t(p,γ)⁴³Szybkości reakcji V i potwierdzona droga reakcji dla procesu rp.

W badaniu uczestniczyli także naukowcy z Uniwersytetu Karoliny Północnej (Stany Zjednoczone), Uniwersytetu Duke (Stany Zjednoczone), Węgierskiej Akademii Nauk (Węgry), Uniwersytetu w Hull (Wielka Brytania) i Wspólnego Instytutu Astrofizyki Jądrowej (Stany Zjednoczone). W badaniu.

Naukowcy odkryli coś nowego ⁴²t(p,γ)⁴³Szybkości reakcji V opierają się na pełnych informacjach o rezonansie i najnowszej masie jądrowej wanadu-43. Odkryli, że nowe szybkości różniły się od poprzednich szybkości z modelu statystycznego o co najmniej dwa rzędy wielkości dla szybkości w przód i cztery rzędy wielkości dla szybkości odwrotnej w zakresie temperatur będącym przedmiotem zainteresowania rozbłysku rentgenowskiego.

Obliczenia nukleosyntezy dla procesu rp wykazały, że przyjęcie nowych szybkości przesyłania w przód i w tył może prowadzić do różnic w zawartości skandu i wapnia wynoszących odpowiednio 128% i 49% w porównaniu ze zmianami wykorzystującymi szybkości modelu statystycznego. Z drugiej strony, ogólny wzór liczebności nie uległ znaczącemu wpływowi.

Korzystając z nowych współczynników, naukowcy potwierdzili, że ścieżka reakcji… ⁴²t(p,γ)⁴³V (p, γ)⁴⁴Chrom (β+)⁴⁴V było główną gałęzią procesu rp w rozbłyskach rentgenowskich.