Sebuah tim ahli astrofisika nuklir internasional telah menjelaskan tentang peristiwa ledakan bintang yang dikenal sebagai nova.
Pandangan artistik dari ledakan nova yang menggambarkan sistem bintang biner. Kredit Gambar: David A Hardy dan STFC.
Ledakan dramatis ini didorong oleh proses nuklir dan membuat bintang yang sebelumnya tak terlihat terlihat untuk waktu yang singkat. Tim ilmuwan mengukur struktur nuklir neon radioaktif yang dihasilkan melalui proses ini dengan sangat detail.
Temuan mereka, yang dilaporkan dalam jurnal AS Physical Review Letters, menunjukkan ada jauh lebih sedikit ketidakpastian dalam seberapa cepat salah satu reaksi nuklir utama akan terjadi serta dalam kelimpahan akhir dari isotop radioaktif dari yang sebelumnya telah disarankan.
Dipimpin oleh University of York, Inggris, dan Universitat Politècnica de Catalunya dan Institut d'Estudis Espacials de Catalunya, Spanyol, temuan ini akan membantu dengan interpretasi data masa depan dari satelit pengamatan sinar gamma.
GK Persei 1901 - pemandangan ejecta satu abad setelah ledakan nova. Kredit Gambar: Adam Block / NOAO / AURA / NSF.
Sementara bintang besar mengakhiri hidup mereka dengan ledakan spektakuler yang disebut supernova, bintang yang lebih kecil, yang dikenal sebagai bintang katai putih, kadang-kadang mengalami ledakan yang lebih kecil, tetapi masih dramatis yang disebut nova. Ledakan nova paling terang terlihat oleh mata telanjang.
Sebuah nova terjadi ketika katai putih cukup dekat dengan bintang pendamping untuk menyeret materi - kebanyakan hidrogen dan helium - dari lapisan luar bintang itu ke dirinya sendiri, membangun sebuah amplop. Ketika bahan yang cukup telah menumpuk di permukaan, ledakan fusi nuklir terjadi, menyebabkan katai putih mencerahkan dan mengeluarkan bahan yang tersisa. Dalam beberapa hari hingga bulan, cahaya reda. Fenomena ini diperkirakan akan muncul kembali setelah biasanya 10.000 hingga 100.000 tahun.
Secara tradisional nova diamati dalam panjang gelombang yang terlihat dan terdekat, tetapi emisi ini hanya muncul sekitar satu minggu setelah ledakan dan oleh karena itu hanya memberikan informasi parsial pada peristiwa tersebut.
Dr Alison Laird, dari Departemen Fisika Universitas York, mengatakan: "Ledakan itu pada dasarnya didorong oleh proses nuklir. Radiasi terkait dengan peluruhan isotop - khususnya yang berasal dari isotop fluor - secara aktif dicari oleh sinar gamma saat ini dan masa depan yang mengamati misi satelit karena memberikan wawasan langsung ke dalam ledakan.
“Namun, untuk ditafsirkan dengan benar, laju reaksi nuklir yang terlibat dalam produksi isotop fluorin harus diketahui. Kami telah menunjukkan bahwa asumsi sebelumnya tentang sifat nuklir utama tidak benar dan telah meningkatkan pengetahuan kami tentang jalur reaksi nuklir. "
Pekerjaan eksperimental dilakukan di Laboratorium Maier-Leibnitz di Garching, Jerman, dan para ilmuwan dari Universitas Edinburgh memainkan peran kunci dalam interpretasi data. Studi ini juga melibatkan para ilmuwan dari Kanada dan Amerika Serikat.
Dr Anuj Parikh, dari Departament de Fisica i Enginyeria Nuclear di Universitat Politècnica de Catalunya, mengatakan: “Pengamatan sinar gamma dari nova akan membantu menentukan dengan lebih baik unsur-unsur kimia apa yang disintesis dalam ledakan astrofisika ini. Dalam karya ini, rincian yang diperlukan untuk menghitung produksi isotop radioaktif fluor kunci telah diukur secara tepat. Ini akan memungkinkan penyelidikan yang lebih rinci dari proses dan reaksi di belakang nova. "
Karya ini adalah bagian dari program penelitian yang sedang berlangsung mempelajari bagaimana elemen-elemen disintesis dalam bintang dan ledakan bintang.
Melalui Universitas York