Para determinar cómo surgieron los elementos pesados del universo, oro, plata y muchos otros, un equipo de investigadores internacionales está estudiando las cosas más grandes y más pequeñas que conocemos: estrellas y átomos.
El equipo, dirigido por científicos de la Universidad Estatal de Michigan, está proporcionando datos críticos a los modelos informáticos de lo que se conoce como eventos estelares: fusión de supernovas y estrellas de neutrones, para ser exactos.
Al hacer coincidir los modelos de computadora con observaciones reales de estos eventos catastróficos, podría ayudar a responder una de las preguntas más desconcertantes de la astronomía.
Una supernova es una estrella que, en su vejez, colapsa y luego explota catastróficamente bajo su propio peso; una fusión de estrella de neutrones ocurre cuando dos de estas estrellas pequeñas pero increíblemente masivas se unen y arrojan grandes cantidades de escombros estelares.
Al realizar experimentos en el Laboratorio Nacional de Ciclotrón Superconductor de MSU, los investigadores pudieron acercarse un poco más a determinar qué sucede realmente durante estos eventos estelares, un paso importante para determinar cómo se formaron los elementos pesados.
Lo que los investigadores estaban mirando, a nivel de tamaño atómico, es algo llamado captura de neutrones. Esto es cuando un átomo se engancha en un neutrón, lo que aumenta su número de masa y lo ayuda a alcanzar el estado "pesado".
Los elementos pesados producidos en estos procesos tienen números atómicos mayores que 26. El número atómico es el número de protones en el núcleo de un átomo.
"Lo que estamos tratando de hacer es inferir o recrear la probabilidad de captura de neutrones, porque es casi imposible medir directamente", dijo Sean Liddick, profesor asociado de la MSU con citas en química y NSCL ".Queremos hacer coincidir los modelos teóricos con las observaciones estelares ".
Usando un telescopio, los astrónomos observacionales pudieron determinar la cantidad de elementos pesados en ese espectro ". Entonces", dijo Liddick, "lo que le gustaría poder hacer es comparar eso con una predicción teórica de lo que sucede duranteestos eventos explosivos
"Lo que estamos haciendo es tratar de eliminar parte de la incertidumbre y construir un mejor modelo teórico"
La investigación se publica en la revista Cartas de revisión física . Liddick dijo que esta investigación es un presagio del trabajo que se realizará en la Instalación para haces de isótopos raros, actualmente en construcción en MSU.
"Estamos sentando las bases que se ampliarán significativamente por el alcance más amplio proporcionado por FRIB", dijo.
MSU está estableciendo FRIB como una nueva instalación de usuarios científicos para la Oficina de Física Nuclear en la Oficina de Ciencia del Departamento de Energía de los EE. UU.
En construcción en el campus y operado por MSU, FRIB permitirá a los científicos hacer descubrimientos sobre las propiedades de los isótopos raros para comprender mejor la física de los núcleos, la astrofísica nuclear, las interacciones fundamentales y las aplicaciones para la sociedad, incluida la medicina, la patriaseguridad e industria.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Michigan . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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