科研進展
科研人員在快質子俘獲過程天體反應率研究中獲進展
近日,中國科學院近代物理研究所科研人員與合作者在天體X-射線暴重要反應26P(p,γ)27S熱核反應率方面取得重要進展,相關成果發(fā)表在天體物理期刊The Astrophysical Journal上。???? ?
I型X-射線暴是銀河系最常見的熱核爆炸事件。作為驅動X-射線暴的關鍵核合成過程之一,快質子俘獲過程(rp-過程)研究一直是核天體物理的前沿熱點。26P(p,γ)27S反應是快質子俘獲過程的重要核反應之一,其天體反應率精度對理解X-射線暴rp-過程反應路徑具有重要的意義。?
近代物理所核物理中心科研人員聯(lián)合匈牙利科學院、英國赫爾大學、美國密西根州立大學、德州農(nóng)工大學康莫斯分校4家單位的核天體物理同行,利用硫-27新質量,結合理論計算,首次給出了實驗數(shù)據(jù)約束的26P(p,γ)27S反應率。?????? ?
研究發(fā)現(xiàn),該反應在X-射線暴溫度區(qū)域內由直接俘獲過程主導,且新反應率比前人使用統(tǒng)計模型得到的結果至少小一個量級。此外,核合成計算顯示,相比于使用統(tǒng)計模型給出的反應率,新反應率的采用使得rp-過程物質主要聚集在磷-26(見圖1),并且硫-27與磷-26豐度比值減小至原來的10%(圖2), 最終導致反應灰燼中鋁-27的量下降7.1%。 ?????? ?
該工作得到了國家重點研發(fā)計劃、中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項(B類)、中國科學院青年創(chuàng)新促進會基金等項目的支持。?????? ?
文章鏈接:https://doi.org/10.3847/1538-4357/accf9c???? ?
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圖1:rp-過程結束后核素豐度分布圖。左圖采用新的反應率,右圖采用ths8反應率。(圖源/The Astrophysical Journal)???????
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圖2:硫-27與磷-26的豐度比隨時間的演化示意圖。(圖源/The Astrophysical Journal)???????
?????????????????????????????????????????? ?(核反應研究室? 供稿)???????