En rest av en neutronstjärna fusion. Magnetfältet i resterna kan vara ganska högt, som kommer att förändra hur elektronerna beter sig i kärnreaktioner, och hur kärnreaktioner beter sig. Upphovsman:NASA
Varifrån kommer våra element? Och hur är de gjorda? Michael Famianos nya forskning bläddrar i manuset om de urgamla kärntekniska astrofysikfrågorna. Sanningen finns där ute - flera ljusår bort bland stjärnorna, för att vara exakt.
"Jag bär en ring på mitt finger. Det guldet gjordes i rymden på något sätt. Och vi tycker att vi har en ganska bra uppfattning om var det kom ifrån, men det finns fortfarande många frågor säger Famiano, Professor och ordförande för Institutionen för fysik vid Western Michigan University.
Tillsammans med kollegor vid University of Wisconsin, Kyushu universitet i Japan, och National Astronomical Observatory of Japan, han har studerat miljöerna i stjärnor där tungmetaller tillverkas - platser där våldsamma kollisioner och reaktioner kan producera tillräckligt med värme för att skapa materia och antimateria.
"Saker blir tillräckligt varma för att det är möjligt att göra elektroner och positroner, och det förändrar allt vi vet om de miljöer som skapar element, " han säger.
Dessa höga temperaturer förvärras av de extremt höga magnetfält som finns i rymden. Magnetfält hos neutronstjärnor, till exempel, är ungefär en femton gånger starkare än jordens magnetfält.
"Det förändrar kärnreaktionerna, och det kan förändra dem ganska betydande och på ganska överraskande sätt, "säger Famiano." Och några av de saker vi får reda på är riktigt intressanta, eftersom våra resultat är nästan kontraintuitiva. "
Konstnärens återgivning av en magnetar. Magnetfältet på magnetar är så högt att elektroninteraktionerna med angränsande kärnor förändras, och de kärnreaktioner som pågår på ytan kan förändras - förändra hur dessa saker utvecklas. Upphovsman:NASA
Den 13 oktober, Famiano kommer att ställa frågor vid en nyhets briefing och presentera sin forskning vid ett vetenskapligt föredrag under höstmötet 2021 i APS Division of Nuclear Physics. Det kommer att innehålla preliminära data om effekterna av höga magnetiska fält på ackumulerande neutronstjärnor. Han kommer att förklara hur höga magnetfält i röntgenutbrott faktiskt kan förändra askans sammansättning samt hur elektronfångsthastigheter som är relevanta för kylning faktiskt kan minska beroende på fältstyrka, vilket är motsatsen till vad som förväntades.
"Det kan faktiskt förklara några av de konstiga beteenden som vi ser i stjärnmiljöer. Och det är så vidsträckt eftersom det påverkar allt som blir riktigt varmt och det påverkar allt som har ett riktigt högt magnetfält. Och du kan alltid hitta det i Plats."
