Son araştırmalar, lantanitlerden daha ağır elementlerin oluşumunda ortak zarf jet süpernovalarının önemli bir rol oynadığını vurgulayarak, daha önceki inançları gözden geçiriyor nötron yıldızı birleşmeler birincil sitelerdi. Bu keşif, kozmosu anlamak için yeni yollar açıyor ve gelecekteki astrofizik çalışmalarına rehberlik ediyor.
Yayınlanan bir çalışmada The Astrofizik Dergisibilim adamları hızlı nötron yakalama sürecinin özelliklerini önerdiler (R-işlem) nükleosentezi yeni bir senaryoda, ortak zarf jet süpernovalarında (CEJSNe). Bu çalışma, özellikle lantanitlerin ötesinde, elementlerin kökenine yeni ışık tutuyor.
Ağır Element Sentezine İlişkin Yeni Bakış Açıları
Demirden daha ağır elementlerin kökeni fizik camiasının temel sorularından biridir. Yıldızlarda füzyon yanması demire kadar elementler üretirken, Coulomb itmesi nedeniyle bu ortamda daha ağır elementler üretilemez. Ancak, patlayıcı ortam ağır elementler üretmek için yeterli sıcaklık ve yoğunluk sağlayabilir. R-Böyle bir ortamda meydana gelen sürecin demirden daha ağır elementlerin yaklaşık yarısını ürettiğine inanılmaktadır.
Nötron Yıldızı Birleşme Teorisine Meydan Okuyoruz
2017 yılında, kütle çekim dalgasının keşfi ve nötron yıldızı birleşme olayı GW081708’den kalan parıltısı, bu olayın meydana geldiğini benzersiz bir şekilde doğruladı. R-işlem ilk kez. Ancak, sonraki çalışmalar bu fikre şüpheyle yaklaştı nötron yıldızı birleşmesi tek yerdir R-nötron yıldızı birleşmesiyle üretilen lantanitlerin bolluğu gibi bir süreç metal açısından fakir yıldızlarda gözlemlenenlerden önemli ölçüde daha azdır. Bu nedenle, çöken yıldızlar ve manyetohidrodinamik süpernovalar gibi diğer alanların rolleri, gerekir olmak anahtar R-işlem.
Çin Bilimler Akademisi (CAS) Modern Fizik Enstitüsü’nden (IMP) Dr. Shilun Jin ve Technion’dan (İsrail) işbirlikçisi, R-ilk kez yeni CEJSNe sahasında bir süreç başlatıldı.
Ortak Zarf Jet Süpernovalarının (CEJSNe) Tanıtılması
CEJSNe, bir süpernovanın nötron yıldızı kalıntısı ve büyük bir ikili sistemin geç evresinden kırmızı bir süperdev anlamına gelir. Kırmızı süperdev genişler ve nötron yıldızını içine alır, nötron yıldızı kırmızı süperdev zarfının içine ve sonra çekirdeğinin içine doğru spiraller çizer. Çekirdeğe girdiğinde, nötron yıldızı çok yüksek bir oranda bir birikim diski aracılığıyla kütle biriktirir ve üretilen enerjik, yoğun jetler, R-Proses nükleosentezi.
Araştırmacılar, CEJSNe’nin şu anda mevcut olan tüm elementler arasında lantanitlerden daha ağır elementlerin en büyük bolluğunu üretebileceğini gösterdi. R-işlem senaryoları. Üçüncü tepedeki lantanitlerin ve elementlerin göreceli gücünü gösteren yeni bir nicelik olan log(XLa) ile log(Ir/Eu)’yi karşılaştırarak, CEJSNe ile diğerleri arasında bir anti-korelasyon buldular. R-süreç modelleri.
“Bu bulgu Bu, bol miktarda lantanit ve daha ağır elementlerin tek bir olayda üretilemeyeceği anlamına gelir ki bu da daha fazla araştırma için kritik bir özellik olacaktır. R-işlem. CEJSNe ayrıca, sürecin özelliklerini açıklamak için de kritik öneme sahiptir. R-geliştirilmiş metalce fakir yıldızlar” dedi Dr. Jin.
Element Sentezi Araştırmaları İçin Gelecekteki Beklentiler
Bu çalışma sadece gizemin sırlarının daha iyi anlaşılmasına yol açmakla kalmıyor, aynı zamanda R-işlem, aynı zamanda araştırmacılara çeşitli ölçümler yapmada rehberlik edecektir. Yüksek Yoğunluklu Hızlandırıcı Tesisi’nden (HIAF) gelen egzotik izotoplar yakında Çin’de mevcut olacağından, ilgili temel nükleer özellikler R-CEJSNe’deki sürecin açıklanması bekleniyor.
Referans: “Sağlam RShilun Jin ve Noam Soker tarafından yazılan “Ortak Zarf Jet Süpernovalarında Lantanitlerin Ötesinde Nükleosentez Süreci”, 20 Ağustos 2024, Astrofizik Dergisi.
DOI: 10.3847/1538-4357/ad5f8e
