קבוצה של אסטרופיזיקאים בראשות מדענים מהמכון לפיזיקה מודרנית של האקדמיה הסינית למדעים
במעטפת כוכבי נויטרונים, איזוטופים של ארסן וסלניום מסונתז בתהליך של לכידה רצופה של פרוטונים על ידי אטומי גרמניום. בעבודתם השתמשו המדענים בסף פרוטונים חדש ומדויק יותר לארסן, אשר נגזר מהתיאוריה היחסית של הארטרי-בוגוליובוב עם צימוד מסון-נוקלאון תלוי-צפיפות.
חוקרים אומרים זאת במעטפת צפופהכוכב נויטרונים שלוקח מסה מכוכב מלווה חווה תנאים קיצוניים. צפיפות הקליפה יכולה להיות גבוהה פי 6.6 אלף מצפיפות ליבת השמש, והטמפרטורה יכולה להיות גבוהה פי 130 מאשר במרכז הכוכב שלנו. אלו הם תנאים אידיאליים להיתוך תרמו-גרעיני. גרעינים אטומים קלים מתמזגים עם גרעינים כבדים יותר, וגרעינים כבדים יכולים ללכוד פרוטונים וחלקיקי אלפא נוספים.
במהלך הסינתזה, כמות גדולה שלכמות האנרגיה, מציינים המחברים. ניתן להבחין בתהליכים אלו כהתפרצות של קרני רנטגן באנרגיה גבוהה מפני השטח של כוכב. הצטברות מתמשכת (לכידת המסה של כוכב מלווה) גורמת להתפרצויות חוזרות ונשנות. אחת הדוגמאות המפורסמות ביותר לתהליך כזה היא פרץ רנטגן GS 1826–24.
תמונה: LU Ning ו-LAM Yi Hua
החוקרים מציינים כי המהירותמהלך התגובה הגרעינית לארסן משפיע על השינוי בבהירות ובזמן של התפרצויות קרני רנטגן ממפרצים, במיוחד בשלבים מאוחרים יותר, כאשר מספר רב של גרעינים כבדים מצטברים בקליפה. מחברי המאמר מאמינים כי האומדן החדש יאפשר להבהיר ולהעמיק את ההבנה של ההידרודינמיקה של התפרצויות רנטגן תקופתיות.
החוקרים מציינים גם כי החישוביםמשפיע באופן קריטי על אומדן היחס בין המסה והרדיוס של כוכב נויטרונים, וזה מטיל הגבלות על משוואת המצב של ליבה בצפיפות גבוהה. בעבודתם חישבו החוקרים יחס חדש בין הרדיוס והמסה של כוכב הנייטרונים GS 1826–24. ניתן להשתמש בנתונים אלו באסטרונומיה של גלי כבידה.
קרא עוד
זה ניצוד במשך מאות שנים: מה אנחנו יודעים על כוכב הלכת וולקן ליד השמש
אסטרונומים מצאו כוכב לכת ליד כדור הארץ: יש לו מסלול מוזר מאוד
דואליות בלתי מוסברת שנמצאת בפיזיקה של החלקיקים היסודיים: למה היא תוביל