Материалы портала «Научная Россия»

0 комментариев 671

Взрывы звезд и происхождение химических элементов

Взрывы звезд и происхождение химических элементов
Ученые анализируют досолнечные зерна, это проливает свет на природу звездных взрывов и происхождение химических элементов, - пишет eurekalert.org.  

Ученые анализируют досолнечные зерна, это проливает свет на природу звездных взрывов и происхождение химических элементов, - пишет eurekalert.org.
Анализ содержания метеоритов сыграл решающую роль в расширении наших знаний о происхождении и эволюции нашей Солнечной системы. Некоторые метеориты также содержат частицы звездной пыли. Эти зерна предшествовали формированию нашей солнечной системы и теперь дают важную информацию о том, как формировались элементы во Вселенной.
Работая в сотрудничестве с международной командой, ядерные физики Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США сделали ключевое открытие, связанное с анализом «досолнечных зерен», обнаруженных в некоторых метеоритах. Это открытие имеет значение для понимания природы звездных взрывов и происхождения химических элементов. Оно также дарит новый метод астрономических исследований.
«Крошечные досолнечные зерна размером около одного микрона - это остатки звездных взрывов в далеком прошлом, задолго до того, как существовала наша солнечная система», - сказал Дариуш Севериняк - экспериментальный ядерный физик из отдела физики Аргонны. Звездный мусор от взрывов в конечном итоге вклинился в метеориты, которые врезались в Землю.
«В свою очередь, мы смогли вычислить соотношения различных изотопов серы, образующихся при взрывах звезд, что позволит астрофизикам определить, имеет ли конкретное досолнечное зерно новое или сверхновое происхождение», - добавил Дариуш Севериняк.

Основные звездные взрывы бывают двух типов. Одна, называемая «новая», представляет собой двойную звездную систему, главная звезда которой вращается вокруг белого карлика - чрезвычайно плотной звезды, которая может быть размером с Землю, но иметь массу нашего Солнца. Вещество главной звезды постоянно уносится белым карликом из-за его интенсивного гравитационного поля. Этот осажденный материал вызывает термоядерный взрыв каждые 1 000–100 000 лет, и белый карлик выбрасывает в межзвездное пространство массу, эквивалентную более чем тридцати Земным шарам. В «сверхновой» одна схлопывающаяся звезда взрывается и выбрасывает большую часть своей массы.
Новая и сверхновая являются источниками наиболее частых и сильных извержений звезд в нашей Галактике, и по этой причине они десятилетиями были предметом интенсивных астрономических исследований. От них многое узнали, например, о происхождении более тяжелых элементов.
«Новый способ изучения этих явлений - это анализ химического и изотопного состава досолнечных зерен в метеоритах, - пояснил Севериняк. - Особое значение для наших исследований имеет специфическая ядерная реакция, которая происходит в новой и сверхновой - захват протона на изотопе хлора, - которую мы можем только косвенно изучить в лаборатории».
При проведении своих исследований команда впервые применила новый подход к исследованиям астрофизики. Была использована система слежения за энергией гамма-лучей в луче (GRETINA), соединенная с анализатором массы фрагментов в аргонской тандемной ускорительной системе линейного ускорителя (ATLAS) в пользовательском центре Министерства энергетики США по ядерной физике. GRETINA - это современная система обнаружения, способная отслеживать путь гамма-излучения, испускаемого в результате ядерных реакций. Это одна из двух таких систем в мире.
Используя GRETINA, команда завершила первое подробное исследование гамма-спектроскопии астрономически важного ядра изотопа аргона-34. По этим данным они рассчитали скорость ядерной реакции, включающей захват протона на изотоп хлора (хлор-33).
«В свою очередь, мы смогли рассчитать соотношения различных изотопов серы, образующихся при взрывах звезд, что позволит астрофизикам определить, имеет ли конкретное досолнечное зерно новое или сверхновое происхождение», - сказал Севериняк. Команда также применила полученные данные, чтобы глубже понять синтез элементов при звездных взрывах.
Команда планирует продолжить свои исследования с GRETINA в рамках всемирных усилий по достижению всестороннего понимания нуклеосинтеза элементов при звездных взрывах.

[Фото: eurekalert.org]

Источник: www.eurekalert.org

большой взрыв взрывы звезд звезда метеорит солнечная система

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Информация предоставлена Информационным агентством "Научная Россия". Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.