Legetøjsmodel for Hoylehenfaldet af 12C

Hoylehenfaldet af 12C er den modsatte proces af den vigtigte triple-alpha-proces i de varme stjerner. IFA-forskere studerer den ene for at forstå den anden.

09.04.2018 | Ole J. Knudsen

Triple-alpha-processen. Astrofysikere læser fra venstre mød højre. Fysikere læser fra højre mod venstre, tak!

I stjerner varmere end Solen foregår noget af energiproduktionen ved 'triple-alpha-processen', hvor tre alphapartikler fusionerer sammen, som oftest sekventielt, altså via en mellemtilstand, hvor 8Be indgår. Kendskabet til processen, og især hvor ofte den foregår udenom mellemtilstanden er kritisk for at forstå stjernernes tilstand og udvikling, og man kan opnå dette kendskab ved 'at tænke baglæns', som fysikerne gør det, når de studerer henfaldet af en 12C kerne i den eksiterede såkaldte Hoyletilstand: 12C(Hoyle) -> 8Be + alfa; 8Be->alfa+alfa

Faserumsfordelingen for direkte henfald fra Hoyletilstanden ifølge model nummer 1

I Physics Letters B 10. april 2018 redegør J. Refsgaard, H. O. U. Fynbo, O. S. Kirsebom og K. Riisager, alle fra IFA for hvad de kalder en legetøjsmodel for det sekventielle og det direkte henfald. De bruger en velafprøvet fænomenologisk model til at forudsige, hvordan dette henfald af tilstanden vil se ud, herunder hvordan den elektrostatiske frastødning fra de tre partiklers ladninger, vil påvirke processen. I artiklen med titlen 'Three-body effects in the Hoyle-state decay' viser forskerne, at der kan forventes afvigelser fra det naive sekventielle billede i omkring 1 ud af 10000 henfald, hvilket er tæt på den nuværende eksperimentelle sensitivitet. Der er altså god grund til at forsøge at måle disse effekter eksperimentelt, hvad der også er planer om senere.

Institut for Fysik og Astronomi, Medarbejdere, Offentligheden / Pressen, Studerende