Избрани статии и новини от редакцията на Forbes България
Учени от Университета на Тенеси съобщиха за три важни открития, които хвърлят нова светлина върху r-процеса – механизма, чрез който при едни от най-екстремните събития във Вселената се формират тежки елементи като злато и платина. Резултатите са публикувани в Physical Review Letters и стъпват на експерименти, проведени в ISOLDE Decay Station в ЦЕРН.
КЛЮЧОВИ ФАКТИ
- Екипът е работил с редкия изотоп индий-134, чийто разпад води до възбудени състояния на калай-134, калай-133 и калай-132, като експериментите са проведени в съоръжението ISOLDE на ЦЕРН.
- Най-важният резултат е първото измерване на енергиите на неутроните при бета-забавено излъчване на два неутрона – рядък тип разпад, наблюдаван при силно нестабилни ядра.
- Според Университета на Тенеси това е първото подробно изследване на двунеутронно излъчване при ядро, което лежи по пътя на r-процеса – ключово, защото именно този процес се свързва с образуването на тежки елементи при колапси, експлозии и сблъсъци на звезди.
- Второто голямо откритие е първото наблюдение на отдавна предсказано едночастично неутронно състояние в калай-133, което според изследователите е междинна стъпка в процеса на излъчване на два неутрона.
- Третият резултат поставя под въпрос част от съществуващите теоретични модели, тъй като показва не-статистично населяване на новооткритото състояние – знак, че поведението на тези нестабилни ядра не се описва напълно от досегашните обяснения.
ВАЖЕН ЦИТАТ
„Освобождаването на два неутрона е най-важният резултат“, казва професор Робърт Гживоч от екипа, цитиран от Университета на Тенеси.
ДОПИРАТЕЛНА
Златото често се разглежда като финансов актив и защита срещу несигурност, но в науката то остава и един от най-интересните продукти на екстремната астрофизика. Тежките елементи не се формират в обикновени звездни условия, а при катастрофични събития като свръхнови и сблъсъци на неутронни звезди, където ядрата поглъщат неутрони в бърза последователност и след това се разпадат към по-устойчиви форми. Именно в тези преходи учените се опитват да разберат как природата „сглобява“ елементи като злато и платина.
ЗА КАКВО ДА СЛЕДИМ
Значението на откритията е в това, че те не просто добавят още едно лабораторно наблюдение, а атакува директно слабата точка в моделите за химическата еволюция на Вселената. Много от ядрата по пътя на r-процеса са толкова кратко живеещи и редки, че практически не могат да бъдат изследвани лесно, а теорията дълго време е изпреварвала експеримента. Новите данни от ЦЕРН дават на физиците реални измервания за процес, който досега е бил по-скоро изчисляван, отколкото наблюдаван в детайл. Това е и причината екипът да твърди, че резултатите могат да доведат до по-добри модели за произхода на тежките елементи и за поведението на т.нар. екзотични ядра.
Следващата стъпка ще бъде дали тези резултати ще бъдат потвърдени и разширени при други нестабилни ядра по пътя на r-процеса. Ако това се случи, ядрената физика може да преработи част от моделите, с които днес обяснява как при най-екстремните събития във Вселената възникват тежките химични елементи. А това означава, че въпросът откъде идва златото може постепенно да се премести от сферата на хипотезите към тази на измеримата физика.
