Artikel ini telah ditinjau sesuai dengan proses dan kebijakan editorial Science X. Para editor telah menekankan atribut berikut sambil memastikan kredibilitas konten:
fakta diverifikasi
publikasi yang ditinjau oleh rekan sejawat
sumber terpercaya
membenarkan
OKE! Representasi gambar rantai fusi proton-proton di matahari. Fusi proton dengan berilium-7 menciptakan inti boron-8, yang kemudian meluruh dan mengeluarkan neutrino yang dapat dideteksi di Bumi. Kredit: K. Kravvaris
× tutup
Representasi gambar rantai fusi proton-proton di matahari. Fusi proton dengan berilium-7 menciptakan inti boron-8, yang kemudian meluruh dan mengeluarkan neutrino yang dapat dideteksi di Bumi. Kredit: K. Kravvaris
Sebagian besar energi Matahari dan bintang-bintang lainnya berasal dari reaksi berantai fusi nuklir. Akhir rantai ini ditandai dengan peleburan proton dengan berilium-7 membentuk boron-8. Proses ini adalah kunci dalam menentukan aliran neutrino matahari berenergi tinggi yang mencapai Bumi.
Kondisi energi rendah di mana reaksi-reaksi ini terjadi di dalam Matahari hampir mustahil untuk direproduksi di laboratorium di Bumi. Oleh karena itu, para ilmuwan mengandalkan perhitungan teoretis untuk memperkirakan laju reaksi nuklir ini dari eksperimen yang dapat mereka lakukan di Bumi pada energi yang lebih tinggi. Namun, terdapat risiko ketidakpastian dalam melakukan ekstrapolasi ini. Protokol baru ini secara signifikan mengurangi ketidakpastian ini.
Makalah penelitian tentang topik ini diterbitkan dalam jurnal Physics Letters B.
Protokol baru ini memberi para ilmuwan alat yang lebih baik untuk menentukan laju fusi proton dengan berilium-7 pada energi rendah menggunakan data dari eksperimen yang dilakukan pada energi lebih tinggi. Hasilnya secara statistik sesuai dengan nilai yang direkomendasikan saat ini. Hal ini juga mengurangi ketidakpastian sebanyak lima kali lipat.
Di masa depan, peningkatan ini akan disertai dengan peningkatan serupa pada laju reaksi kritis lainnya terhadap Matahari. Hal ini berarti prediksi yang lebih akurat berdasarkan Model Surya Standar. Model surya ini menggambarkan bagaimana Matahari dan bintang-bintang lainnya berubah seiring waktu. Hasil akhirnya adalah pemahaman yang lebih baik tentang sifat-sifat neutrino dan bagian dalam Matahari melalui eksperimen yang mengukur dengan presisi tinggi bagaimana neutrino terbentuk di Matahari dan kemudian berpindah ke Bumi.
Sebagai bagian dari penelitian, para peneliti melakukan analisis ekstensif terhadap sistem berilium-7 plus proton dan memberikan prediksi dengan ketidakpastian terukur untuk penampang fusi yang beroperasi dalam model kontinum tanpa inti, sebuah pendekatan prinsip pertama yang menggambarkan struktur. dan sifat reaksi inti ringan dengan dasar yang sama. Penggunaan berbagai interaksi dua dan tiga inti dari teori medan efektif kiral, serta beberapa orde ekspansi kiral, membuka jendela ke sifat universal sistem seperti yang dijelaskan oleh teori kromodinamika kuantum efektif energi rendah.
Dengan demikian, para peneliti telah mendemonstrasikan fitur-fitur dasar dalam laju penangkapan yang diprediksi, yang memungkinkan kombinasi perhitungan dan pengukuran teoretis untuk menghasilkan laju penangkapan astrofisika proton-berilium-7 yang dievaluasi sebesar S17(0) = 19,8 ± 0,3 eVb, yang sejalan dengan nilai yang disarankan saat ini dalam ketidakpastian, namun mewakili bilah kesalahan yang 5x lebih kecil.
Para peneliti berharap bahwa protokol baru yang menggabungkan perhitungan prediktif (dengan ketidakpastian terukur) dan data eksperimen yang dihasilkan melalui penelitian ini akan menetapkan standar baru untuk mengevaluasi respons ion cahaya astrofisika di wilayah di mana pengukuran eksperimental tidak memungkinkan. Misalnya, protokol ini akan membantu dalam studi fusi helium-3 dengan helium-4 dan penangkapan proton menjadi nitrogen-14 di Matahari.
Informasi lebih lanjut:
K. Kravvaris dkk, Ab initio menginformasikan evaluasi penangkapan radiasi proton pada 7Be, Physics Letters B (2023). DOI: 10.1016/j.physletb.2023.138156
Informasi dari buku harian:
Surat dari fisikaB
+ There are no comments
Add yours