Professor afdækker overraskende resultater fra atomreaktioner inde i stjerner

Hvor kommer vores elementer fra? Og hvordan er de lavet? Michael Famianos nye forskning vender manuskriptet om de ældgamle nukleare astrofysiske spørgsmål. Sandheden er derude - flere lysår væk blandt stjernerne, for at være præcis.

"Jeg har en ring på min finger. Det guld blev på en eller anden måde lavet i rummet. Og vi synes, vi har en ret god idé om, hvor det kom fra, men der er stadig mange spørgsmål, "siger Famiano, Professor og formand for Institut for Fysik ved Western Michigan University.

Sammen med kolleger ved University of Wisconsin, Kyushu University i Japan, og National Astronomical Observatory of Japan, han har studeret miljøerne inde i stjerner, hvor tungmetaller fremstilles - steder, hvor voldelige kollisioner og reaktioner kunne producere nok varme til at skabe stof og antimateriale.

"Tingene bliver varme nok til, at det er muligt at lave elektroner og positroner, og det ændrer alt, hvad vi ved om de miljøer, der laver elementer, " han siger.

Disse høje temperaturer forværres af de ekstremt høje magnetfelter, der findes i rummet. Magnetfelter af neutronstjerner, for eksempel, er omkring en quintillion gange stærkere end Jordens magnetfelt.

"Det ændrer atomreaktionerne, og det kan ændre dem temmelig markant og på temmelig overraskende måder, "siger Famiano." Og nogle af de ting, vi finder ud af, er virkelig interessante, fordi vores resultater er næsten modstridende. "

Den 13. oktober, Famiano vil tage spørgsmål ved en live nyheds briefing og præsentere sin forskning ved en videnskabelig tale under efterårsmødet i 2021 i APS Division of Nuclear Physics. Det vil omfatte foreløbige data om virkningerne af høje magnetfelter på tiltrækkende neutronstjerner. Han forklarer, hvordan høje magnetfelter i røntgenudbrud faktisk kan ændre askenes sammensætning, samt hvordan elektronindfangningshastigheder, der er relevante for køling, faktisk kan falde afhængigt af feltstyrke, hvilket er det modsatte af, hvad man havde forventet.

"Det kan faktisk forklare noget af den mærkelige adfærd, som vi ser i stjernemiljøer. Og det er så vidtgående, fordi det påvirker alt, hvad der bliver virkelig varmt, og det påvirker alt, der har et virkelig højt magnetfelt. Og det kan man altid finde i plads."