科學家的裂變模型發(fā)現(xiàn)了以前從未在恒星中直接觀察到的核過程的清晰痕跡。

圖片來源：洛斯阿拉莫斯國家實驗室

元素周期表中鐵以上的元素，被認為是在兩顆中子星合并等災難性爆炸或在罕見的超新星中產生的。最新研究表明，在重元素的產生過程中，宇宙中可能會有裂變發(fā)生。通過梳理古老恒星中的各種元素的數(shù)據(jù)，研究人員發(fā)現(xiàn)了裂變的潛在特征，并表明自然界可能會產生超出元素周期表中最重元素的超重原子核。這一研究成果發(fā)表在最新一期《科學》雜志上。

利用最新的觀察結果，美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室研究人員發(fā)現(xiàn)了銀等輕質精密金屬與銪等稀土原子核之間存在相關性。當其中一組元素上升時，另一組中相應的元素也會增加，其相關性為正。

研究人員表示，不同恒星之間都出現(xiàn)這種情況，唯一可能的方式是，在重元素形成過程中存在一致的過程。團隊測試了所有的可能性，裂變是唯一能夠重現(xiàn)這一趨勢的解釋。這也是宇宙中裂變發(fā)生的第一個證據(jù)。

研究還表明，原子質量(質子加中子數(shù))為260的元素(比元素周期表最重的元素更重)可能存在。

團隊開發(fā)了用于預測和指導觀測的裂變模型。這些模型允許物理學家解釋實驗并在缺乏測量時填充數(shù)據(jù)。與測量數(shù)據(jù)相比，這些模型表現(xiàn)得非常好，因此在沒有測量數(shù)據(jù)的情況下，它們的推斷更加可信。

研究重元素形成需要短壽和長壽物種的核輸入。裂變產率是將相對較重原子分裂成較輕原子過程中的產物，這與核武器和反應堆中使用的過程相同。