Notas de prensa

O IGFAE contrib煤e nunha nova t茅cnica para estudar reacci贸ns nucleares en explosi贸ns estelares

Un artigo publicado na revistaPhysical Review Letters describe unha nova t茅cnica para determinar e estudar as reacci贸ns nucleares que te帽en lugar en explosi贸ns estelares, como as supernovas. No traballo participou o investigador Yassid Ayyad, do Instituto Galego de F铆sica de Altas Enerx铆as (IGFAE), centro mixto da Universidade de Santiago de Compostela e a Xunta de Galicia, que se encargou de desenvolver parte da an谩lise e o marco de simulaci贸ns necesarias para interpretar os resultados.

Estes datos abren, segundo o equipo encargado do traballo, unha nova v铆a para abordar unha serie de retos cient铆ficos, inclu铆ndo a astrof铆sica e a f铆sica de neutrinos. Tal e como explican os e as asinantes do traballo, estudar as reacci贸ns nucleares que se producen nas supernovas 茅 esencial para co帽ecer a evoluci贸n do universo. Hai un tipo de supernovas, as de colapso do n煤cleo, que afectan as estrelas de m谩is de oito masas solares ao final do seu ciclo vital. Neste proceso, estas estrelas xigantes xeran un buraco negro ou unha estrela de neutr贸ns moi densa.

Durante este colapso, os n煤cleos at贸micos dos elementos presentes no n煤cleo da estrela capturan electr贸ns. Estas reacci贸ns reducen a presi贸n da estrela e xeran neutrinos que levan a enerx铆a. Por tanto, modelizar e entender mellor estas reacci贸ns axuda a desentra帽ar os aspectos a铆nda desco帽ecidos neste tipo de fen贸menos de gran magnitude.

Reacci贸ns de intercambio de carga

Os equipos que estudan as reacci贸ns que xeran esta captura de electr贸ns poden obter informaci贸n de maneira indirecta sobre as taxas desta captura. Fano mediante as denominadas reacci贸ns de intercambio de carga, que poden desenvolverse de maneira controlada nun laboratorio. Nelas, o n煤cleo inicial e o produto final son os mesmos que se observan nas reacci贸ns estelares. Por iso, cando se obt茅n informaci贸n sobre a probabilidade de que ocorra esta reacci贸n, 茅 posible calcular a velocidade de reacci贸n de captura de electr贸ns que se produce nunha supernova.

Con todo, ata o de agora, houbo un obst谩culo dif铆cil de superar nesta observaci贸n indirecta: s贸 poden estudarse os is贸topos que son estables nas condici贸ns do planeta Terra, e moitos dos is贸topos que se xeran nas estrelas que colapsan apenas viven unha pequena fracci贸n de segundo cando son producidos en laboratorio.

A relevancia do novo traballo no que participa o IGFAE recae en que, tal e como describe o artigo publicado, desenvolveuse unha nova ferramenta para superar este obst谩culo, nun experimento realizado no Laboratorio Nacional de Ciclotr贸ns Superconductores (NSCL) de Estados Unidos, na Universidade Estatal de Michigan.

Para iso, inxectouse un feixe de os铆xeno-14 inestable nunha C谩mara de Proxecci贸n Temporal en modo Branco Activo (AT-TPC, polas s煤as siglas en ingl茅s) chea de gas deuterio. A partir disto, identific谩ronse eventos nos que se produc铆a nitr贸xeno-14, o mesmo produto que aparecer铆a tras unha reacci贸n de captura de electr贸ns no os铆xeno-14. Nesta reacci贸n, un n煤cleo de deuterio no gas, formado por un prot贸n e un neutr贸n, conv茅rtese en dous prot贸ns.

聯脡 a primeira vez que se consegue medir esta reacci贸n nun is贸topo radioactivo coa resoluci贸n suficiente聰, explica Yassid Ayyad, investigador Ram贸n e Cajal na USC. 聯Para iso usamos o AT-TPC, un detector gasoso capaz de medir prot贸ns de moi baixa enerx铆a. Para levar a cabo o experimento con 茅xito, o grupo do IGFAE desenvolveu ferramentas de simulaci贸n e an谩lise avanzadas聰, engade.

O dispositivo AT-TPC permite tomar unha "foto" das pegadas dos dous prot贸ns que se obte帽en. Isto 茅 suficiente para extraer a informaci贸n necesaria que determina as reacci贸ns de captura de electr贸ns.

Ademais, o experimento co os铆xeno-14 proporcionou bos resultados para comprender as diferenzas entre os c谩lculos te贸ricos consolidados, que requiren un factor de correcci贸n necesario para axustalos aos datos experimentais. Estes datos obtiv茅ronse con modelos te贸ricos desenvolvidos m谩is recentemente, baseados en principios fundamentais, e que non requiren un factor de escala. Por iso, o resultado non s贸 茅 importante para as aplicaci贸ns astrof铆sicas, sen贸n tam茅n para comprender mellor as propiedades fundamentais dos n煤cleos at贸micos.

Deste xeito, o experimento agora publicado facilita o cami帽o para futuras probas con n煤cleos m谩is pesados e menos estables que poidan producirse nas instalaci贸ns onde se desenvolven estes traballos.

Actualmente, o equipo que lidera Yassid Ayyad at贸pase preparando un novo traballo relacionado con esta nova t茅cnica. 聯Agora mesmo estamos a traballar para realizar un experimento similar en xullo deste ano, usando o mesmo dispositivo experimental, pero esta vez mediremos a resposta electromagn茅tica do 11Li, un n煤cleo moi ex贸tico que se caracteriza por ser ter dous neutr贸ns orbitando lonxe do n煤cleo. 脡 o que se co帽ece como n煤cleo halo聰, engade Ayyad. 聯Esta proposta est谩 liderada polo noso grupo de investigaci贸n e servir谩 como tema de tese dun dos nosos estudantes聰, concl煤e.

Universidade de Santiago de Compostela (USC), 2024-01-21

Actualidad

Foto del resto de noticias (filmoteca-galicia-202611.jpeg) A Filmoteca de Galicia pon o foco da s煤a carteleira para novembro na estrea do ciclo dedicado ao guionista Rafael Azcona no centenario do seu nacemento, unha escolma do cinema do xapon茅s Keisuke Kinoshita e a visita de James Benning para presentar as s煤as d煤as 煤ltimas pel铆culas. Coa proxecci贸n de El pisito, de Marco Ferreri, comeza esta mesma tarde a Conseller铆a de Cultura, Lingua e Xuventude a conmemoraci贸n do centenario de Rafael Azcona, que ata o mes de xaneiro ofrecer谩 unha escolma representativa da s煤a dilatada carreira xunto a grandes directores do cinema espa帽ol. Este mes poder谩 verse El jard铆n de las delicias, de Carlos Saura; El anacoreta, de Juan Estelrich, e El a帽o de las luces, de Trueba.
Foto de la tercera plana (veran.jpg) O avance do 煤ltimo informe climatol贸xico elaborado por MeteoGalicia indica que a Comunidade rexistrou un mes de outubro c谩lido e moi seco. Foi un per铆odo an贸malo, xa que as altas presi贸ns foron moito m谩is frecuentes do que caber铆a agardar nesta 茅poca. De feito, s贸 chegaron tres frontes desde o Atl谩ntico que, ademais, tiveron pouca actividade. Neste contexto, as temperaturas estiveron por riba dos valores climatol贸xicos e as precipitaci贸ns acumuladas foron moi inferiores ao que caber铆a agardar. M谩is polo mi煤do, a media das temperaturas foi superior ao habitual neste mes, sobre todo no caso das m谩ximas, debido ao predominio de situaci贸ns anticicl贸nicas que achegaban aire c谩lido desde o sur.

Notas

O 7 de novembro a ciencia sair谩 ao encontro da cidadan铆a coa primeira edici贸n de 'Abastos de Ciencia', unha iniciativa da UDC que ter谩 lugar no Mercado de San Agust铆n e combinar谩 divulgaci贸n e experimentaci贸n a trav茅s de obradoiros participativos, mesas redondas e propostas gastron贸micas e culturais. A iniciativa, enmarcada no proxecto InPacto, permitir谩 co帽ecer o traballo investigador que se realiza en diferentes centros, facultades e grupos.
O grupo de investigaci贸n da USC De la Edad Media al Siglo de Quevedo, desenvolve en Santiago o Congreso Internacional 'De interpretatione: la traducci贸n en los siglos XVI y XVII'. O obxectivo do encontro, os d铆as 5 e 6 na Facultade de Filolox铆a, consiste en presentar os resultados de investigaci贸ns arredor da traduci贸n durante os s茅culos XVI e XVII, pero tam茅n reflexionar sobre posibles li帽as de traballo para o futuro.
PUBLICIDAD
ACTUALIDAD GALICIADIGITAL
Blog de GaliciaDigital
HOMENAXES EGERIA
PUBLICACIONES