.Scientists gain new insights into how mass is distributed in hadrons

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.Cracks in the Cosmos: The Flawed Physics of Massive Stars and Supernovae

우주의 균열: 거대한 별과 초신성의 결함 있는 물리학

균열 코스모스 컨셉

Sarah Waldrip, 미시간 주립 대학교 희귀 동위원소 빔 시설2024년 11월 15일

균열 코스모스 컨셉 철-60에 대한 새로운 연구는 초신성의 기존 모델에 도전하며, 거대한 별의 수명 주기에 대한 우리의 이해에 조정을 제안합니다. 출처: SciTechDaily.com

과학자들은 거대한 별과 초신성에 대한 천체물리학 모델이 관측 감마선 천문학과 일치하지 않는다는 증거를 발견했습니다. 이번 발견은 국제 연구팀이 불안정한 동위 원소의 불확실한 핵 특성을 조사하기 위해 혁신적인 새로운 실험 방법을 사용한 후에 나왔습니다. 미시간 주립대(MSU)와 희귀 동위원소 빔 시설(FRIB)의 물리학 교수인 아르테미스 스피루는 국제 팀을 이끌고 획기적인 실험적 접근 방식을 사용하여 희귀하고 불안정한 동위원소인 철-60을 연구했습니다.

FRIB의 화학 교수이자 실험 핵 과학 부서 책임자인 숀 리딕과 FRIB 대학원생 11명, 박사후 연구원이 참여한 이 연구는 11월 7일 Nature Communications 에 게재되었습니다 . 철-60의 기원을 조사하다 철-60은 거대한 별 내부에서 형성되고 초신성 폭발 동안 은하계 전체에 분산되기 때문에 천체물리학자들을 사로잡았습니다. 이 이해하기 힘든 동위 원소를 연구하기 위해 Spyrou의 팀은 National Superconducting Cyclotron Laboratory(FRIB의 전신)에서 실험을 수행했습니다. 그들의 방법은 노르웨이 오슬로 대학교의 핵 및 에너지 물리학 교수인 Ann-Cecilie Larsen과 명예교수인 Magne Guttormsen과 협력하여 개발 되었습니다 .

"이 협업에 가져온 독특한 점은 핵 반응, 동위원소 빔, 베타 붕괴 에 대한 전문 지식을 결합하여 직접 측정할 수 없는 반응에 대해 알아냈다는 것입니다."라고 Spyrou는 말했습니다. "이 논문에서 우리는 관심 있는 반응을 둘러싼 속성을 충분히 측정하여 이전보다 더 잘 제한하고자 했습니다." 거대 별과 초신성의 천체물리학 모델은 관찰과 일치하지 않습니다.

거대 별과 초신성의 천체물리학 모델은 관찰과 일치하지 않습니다.

FRIB의 과학자들이 이끄는 국제 연구팀이 거대한 별과 초신성의 천체물리학 모델이 관측 감마선 천문학과 일치하지 않는다는 증거를 발견했습니다. 출처: Facility for Rare Isotope Beams

천체물리학 모델 발전 철-60은 불안정한 동위 원소에 비해 반감기가 길어서(200만 년 이상) 원래의 초신성의 흔적을 남깁니다. 구체적으로, 철-60은 붕괴하면서 감마선을 방출하는데, 과학자들은 이를 측정하고 분석하여 별의 수명 주기와 폭발적 죽음의 메커니즘에 대한 단서를 얻을 수 있습니다. 물리학자들은 이 데이터를 사용하여 천체물리학 모델을 만들고 개선합니다. 리딕은 "핵 과학의 포괄적인 목표 중 하나는 모든 원자 시스템의 핵적 특성을 정확하게 설명하는 핵의 포괄적이고 예측 가능한 모델을 달성하는 것"이라고 말했습니다. "하지만 우리는 아직 그것을 가지고 있지 않습니다.

우리는 먼저 이러한 과정을 실험적으로 측정해야 합니다." 과학자들은 이러한 희귀 동위 원소를 생산하고 관찰한 다음 모델의 예측과 결과를 비교하여 정확도 를 확인해야 합니다 . "이러한 핵을 연구하려면 지구에서 자연적으로 찾을 수만은 없습니다."라고 Spyrou는 말했습니다. "우리는 핵을 만들어야 합니다. 그리고 그것이 FRIB의 특징입니다. 우리가 찾을 수 있는 안정된 동위 원소를 얻고, 가속하고, 파편화한 다음, 몇 밀리초 동안만 살아남을 수 있는 이러한 이국적인 동위 원소를 생산하여 연구할 수 있습니다."

이를 위해 Spyrou와 그녀의 팀은 두 가지 목적을 달성하는 실험을 고안했습니다. 첫째, 그들은 동위 원소인 철-59를 철-60으로 변환하는 중성자 포획 프로세스를 제한하는 것을 목표로 했습니다. 둘째, 그들은 결과 데이터를 사용하여 초신성 모델 예측과 이러한 동위 원소의 관찰된 흔적 사이의 오랜 불일치를 조사하고자 했습니다. 베타-오슬로 방식의 선구자 철-60은 비교적 긴 반감기를 가지고 있는 반면, 이웃 철-59는 덜 안정적이며 44일의 반감기로 붕괴됩니다. 이로 인해 철-59의 중성자 포획은 실험실에서 측정하기가 특히 어렵습니다. 합리적인 측정이 수행되기 전에 붕괴되기 때문입니다. 이 문제를 극복하기 위해 과학자들은 이 반응을 실험적으로 제한하는 간접적인 방법을 개발했습니다. Spyrou와 Liddick은 Oslo 대학의 동료들과 긴밀히 협력하여 이러한 매우 불안정한 동위 원소를 연구하는 새로운 방법을 개발했습니다.

베타-Oslo 방법 이라고 불리는 그 결과 는 Oslo Cyclotron Laboratory의 프로젝트 공동 저자인 Guttormsen이 처음 개발한 Oslo 방법의 변형입니다. Guttormsen의 접근 방식은 핵 반응을 사용하여 핵을 채워 연구자들이 그 특성을 측정할 수 있도록 합니다. 수십 년에 걸쳐 많은 천체물리학 및 핵 구조 응용 프로그램이 있음이 입증되었지만 (거의) 안정적인 동위 원소에만 적용할 수 있었습니다. 연구자들은 검출, 베타 붕괴 및 반응 분야의 전문 지식을 결합하여 반응이 아닌 베타 붕괴 자체의 프로세스를 사용하여 표적 핵을 채우는 방법을 고안했습니다. 이 혁신적인 접근 방식은 그들이 찾고 있던 동위 원소를 훨씬 더 효율적으로 생산했으며 수명이 짧은 핵 에서 중성자 포획 반응을 제한하는 경로를 제공했습니다 . "베타-오슬로 방법은 안정성과는 거리가 먼 매우 특이한 핵에 대한 이러한 제약 중 일부를 제공할 수 있는 유일한 기술입니다."라고 Spyrou는 말했습니다.

스텔라 모델 개선 철-60을 생성하는 핵 반응 네트워크에 대한 이러한 주요 불확실성을 제한한 후, Spyrou의 팀은 거대한 별 내부에서 그 반응이 일어날 가능성이 모델 예측보다 최대 2배 더 높다는 결론을 내렸습니다. 이제 연구자들은 초신성 의 이론적 모델 에 결함이 있으며, 여전히 잘못 표현된 특정 별의 속성이 있다고 믿습니다. 연구자들은 논문의 결론에서 "퍼즐의 해결책은 예를 들어 별의 회전을 줄이거나, 거대한 별에 대한 더 작은 폭발성 질량 한계를 가정하거나, 다른 별의 매개변수를 수정하여 별 모델링에서 나와야 합니다."라고 언급했습니다. 이 발견은 거대한 별과 그 안의 조건에 대한 이론적 이해에 광범위한 영향을 미칠 뿐만 아니라, 베타-오슬로 방법이 과학자들이 앞으로 나아가는 데 귀중한 도구가 될 것임을 더욱 입증했습니다.

리딕은 "오슬로 대학교의 프로젝트 파트너가 없었다면 이 방법은 효과가 없었을 것입니다. 그들은 2014년 MSU 세미나에서 오슬로 방법을 발표했을 때 아르테미스와 저에게 영감을 주었습니다."라고 말했습니다. "그날 우리는 그들에게 베타 붕괴 사용에 대한 질문을 했고, 거기서부터 논의가 시작되었습니다. 우리는 그 이후로 계속 협력해 왔고, 앞으로도 오랫동안 협력할 것이라고 확신합니다."

참조: A. Spyrou, D. Richman, A. Couture, CE Fields, SN Liddick, K. Childers, BP Crider, PA DeYoung, AC Dombos, P. Gastis, M.의 "거대한 별에서 60 Fe의 향상된 생산" Guttormsen, K. Hermansen, AC Larsen, R. Lewis, S. Lyons, JE Midtbø, S. Mosby, D. Muecher, F. Naqvi, A. Palmisano-Kyle, G. Perdikakis, C. Prokop, H. Schatz, MK Smith, C. Sumithrarachchi 및 A. Sweet, 2024년 11월 7일, Nature Communications . DOI: 10.1038/s41467-024-54040-4 미시간 주립 대학(MSU)은 미국 에너지부 과학국(DOE-SC)의 사용자 시설인 희귀 동위원소 빔 시설(FRIB)을 운영하며, DOE-SC 핵물리학 사무소의 재정 지원을 받고 그 사명을 증진합니다. 가장 강력한 중이온 가속기를 보유한 FRIB는 과학자들이 희귀 동위원소의 특성에 대한 발견을 통해 원자핵의 물리학, 핵 천체물리학, 기본적 상호 작용 및 의학, 국토 안보, 산업을 포함한 사회에 대한 응용 프로그램을 더 잘 이해할 수 있도록 합니다. 미국 에너지부 과학국은 미국에서 물리 과학 분야의 기초 연구를 가장 많이 지원하는 기관이며 오늘날 가장 시급한 과제 중 일부를 해결하기 위해 노력하고 있습니다. 자세한 내용은 energy.gov/science를 방문하세요.

https://scitechdaily.com/cracks-in-the-cosmos-the-flawed-physics-of-massive-stars-and-supernovae/

mssoms
메모 2411161124 소스1.분석_[n】

1.
거대한 별과 초신성의 연관성은 결함 있는 물리학에서 우주의 균열이 나타났다. 철-60에 대한 새로운 연구는 초신성의 기존 모델에 도전하며, 거대한 별의 수명 주기에 대한 우리의 이해에 조정을 제안한다.

과학자들은 [1]거대한 별과 초신성에 대한 천체물리학 모델이 관측 감마선 천문학과 일치하지 않는다는 증거를 발견]했다.
이번 발견은 국제 연구팀이 불안정한 동위 원소의 불확실한 핵 특성을 조사하기 위해 혁신적인 새로운 실험 방법을 사용한 후에 나왔다.

_[1】

연구진은 획기적인 실험적 접근 방식을 사용하여 희귀하고 불안정한 동위원소인 철-60을 연구했다. 철-60은 거대한 별 내부에서 형성되고 초신성 폭발 동안 은하계 전체에 분산되기 때문에 천체물리학자들을 사로잡았다.

이 이해하기 힘든 동위 원소를 연구하기 위해
이 협업에 가져온 독특한 점은 핵 반응, 동위원소 빔, 베타 붕괴 에 대한 전문 지식을 결합하여 직접 측정할 수 없는 반응에 대해 알아냈다는 것이다.

이러한 핵을 연구하려면 지구에서 자연적으로 찾을 수만 없다. 직접 핵을 만들어야 한다. 그리고 우리가 찾을 수 있는 안정된 동위 원소를 얻고, 가속하고, 파편화한 다음, 몇 밀리초 동안만 살아남을 수 있는 이러한 이국적인 동위 원소를 생산하여 연구할 수 있다.

이 논문에서 관심 있는 반응을 둘러싼 속성을 충분히 측정하여 이전보다 더 잘 제한하고자 했다. 그후 연구팀은 거대한 별과 초신성의 천체물리학 모델이 관측 감마선 천문학과 일치하지 않는다는 증거를 발견했다.

_[2】물론 더 정확한 완벽한 base.data를 얻으려면 qpeoms 시뮬레이션을 활용한 동위원소 철 60의 데이타 확장모드를 사용해야 한다. 허허.

3.
철-60은 본래 불안정한 동위 원소에 비해 반감기가 길어서(200만 년 이상) 원래의 초신성의 흔적을 남긴다.

구체적으로, 철-60은 붕괴하면서 감마선을 방출하는데, 과학자들은 이를 측정하고 분석하여 별의 수명 주기와 폭발적 죽음의 메커니즘에 대한 단서를 얻을 수 있다. 물리학자들은 이 데이터를 사용하여 천체물리학 모델을 만들고 개선한다.

먼저 이러한 과정을 실험적으로 측정해야 한다. 이러한 희귀 동위 원소를 생산하고 관찰한 다음 모델의 예측과 결과를 비교하여 정확도 를 확인해야 한다 .

"이러한 핵을 연구하려면 지구에서 자연적으로 찾을 수만은 없다. 그래서 핵을 만들어야 한다. 우리가 찾을 수 있는 안정된 동위 원소를 얻고, 가속하고, 파편화한 다음, 몇 밀리초 동안만 살아남을 수 있는 이러한 이국적인 동위 원소를 생산하여 연구할 수 있다.

첫째, 그들은 동위 원소인 철-59를 철-60으로 변환하는 중성자 포획 프로세스를 제한하는 것을 목표로 했다. 둘째, 그들은 결과 데이터를 사용하여 초신성 모델 예측과 이러한 동위 원소의 관찰된 흔적 사이의 오랜 불일치를 조사하고자 했다.

철-60을 생성하는 핵 반응 네트워크에 대한 이러한 주요 불확실성을 제한한 후, 연구팀은 거대한 별 내부에서 그 반응이 일어날 가능성이 모델 예측보다 최대 2배 더 높다는 결론을 내렸다.

4.
이제 연구자들은 초신성의 이론적 모델 에 결함이 있으며, 여전히 잘못 표현된 특정 별의 속성이 있다고 믿는다. 연구자들은 [4]논문의 결론에서 퍼즐의 해결책은 예를 들어 별의 회전을 줄이거나, 거대한 별에 대한 더 작은 폭발성 질량 한계를 가정하거나, 다른 별의 매개변수를 수정하여] 별 모델링에서 나와야 한다.

_[4】감마선 천문학이 실험적인 기반의 철60의 동위원소의 데이타의 오류에 기반하면 무거운 별과 초신성 연관성에 심각한 결과를 낳는다.

무거운 동위원소 철60는 초신성에서 만들어지고 그초신성은 무거운 별의 붕괴인데..별의 붕괴와 초신성 발생에도 가설적 오류가 있을 수 있다는 주장이다. 이를 엄밀히 분석하려면 qms.qvix.noba와 smolas.nkn을 정확히 실험실에서 이론적 실증이 전제되어야 한다. 단서상의 실험공식은 우주사건을 푸는 열쇠이다.

보고된 우주결함의 관측은 예상보다 base.nk2는 2배더 큰 규모를 가졌기에 msoss 암흑물질계와 연관성이 있다. 이 발견은 거대한 별과 그 안의 조건에 대한 이론적 이해에 광범위한 영향을 미칠듯하다. 우주의 균열은 바로 암흑 에너지 qms와 그 outside.dark_matter의 등장에서 나온다.

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mssoms
Note 2411161124 Source1. Analysis_[n]

1.
The connection between massive stars and supernovas is a cosmic rift in flawed physics. A new study of iron-60 challenges existing models of supernovas, suggesting adjustments to our understanding of the life cycles of massive stars.

Scientists have found evidence that [1] astrophysical models of massive stars and supernovas do not match observational gamma-ray astronomy.
The discovery comes after an international team of researchers used a groundbreaking new experimental method to probe the uncertain nuclear properties of the unstable isotope.

_[1]

The researchers used a groundbreaking experimental approach to study iron-60, a rare and unstable isotope that has fascinated astrophysicists because it is formed inside massive stars and dispersed throughout the galaxy during supernova explosions.

What we bring to this collaboration to study these elusive isotopes is that we combine our expertise in nuclear reactions, isotope beams, and beta decay to learn about reactions that we cannot directly measure.

To study these nuclei, we cannot simply find them naturally on Earth. We have to make them ourselves. Then we can get the stable isotopes that we can find, accelerate them, fragment them, and then produce these exotic isotopes that can only survive for a few milliseconds to study them.

In this paper, we aimed to measure enough properties surrounding the reactions of interest to better constrain them than before. The team then found evidence that astrophysical models of massive stars and supernovae do not match observational gamma-ray astronomy.

_[2] Of course, to get more accurate and complete base.data, we need to use the extended data mode of the isotope iron-60 using the qpeoms simulation. Hehe.

3.
Iron-60 has a long half-life (over 2 million years) compared to unstable isotopes, leaving behind traces of the original supernova.

Specifically, as iron-60 decays, it emits gamma rays, which scientists can measure and analyze to gain insight into the life cycles of stars and the mechanisms of their explosive deaths. Physicists use this data to build and improve astrophysical models.

First, this process must be measured experimentally. These rare isotopes must be produced and observed, and then the model’s predictions must be compared to the results to confirm their accuracy.

"To study these nuclei, they can't just be found naturally on Earth. So we have to make them. We have to take the stable isotopes that we can find, accelerate them, fragment them, and then produce these exotic isotopes that can survive for only a few milliseconds to study them.

First, they aimed to limit the neutron capture process that converts the isotope iron-59 into iron-60. Second, they wanted to use the resulting data to investigate a long-standing discrepancy between supernova model predictions and the observed traces of these isotopes.

After limiting these key uncertainties in the network of nuclear reactions that produce iron-60, the team concluded that the reaction is up to twice as likely to occur inside massive stars as models predict.

4.
The researchers now believe that theoretical models of supernovae are flawed, and that there are still properties of certain stars that are misrepresented. The researchers conclude in their paper [4] that solutions to the puzzle could include, for example, reducing the star's rotation, assuming a smaller explosive mass limit for massive stars, or [It should come out of star modeling by modifying the parameters of other stars.]

_[4] If gamma-ray astronomy is based on errors in the experimentally based data of the isotope of iron-60, it will have serious consequences for the connection between massive stars and supernovas.

The heavy isotope iron-60 is created in supernovas, and the supernova is the collapse of massive stars.. It is argued that there may be hypothetical errors in the collapse of stars and the occurrence of supernovas. In order to analyze this strictly, qms.qvix.noba and smolas.nkn must be theoretically verified in the laboratory. The experimental formula of the clue is the key to solving the cosmic event.

The reported observation of the cosmic defect is related to the msoss dark matter system because base.nk2 is twice as large as expected. This discovery is likely to have far-reaching implications for the theoretical understanding of massive stars and the conditions inside them. The cracks in the universe come from the emergence of dark energy qms and its outside.dark_matter.

sample qoms (standard)
0000000011=2,0
0000001100
0000001100
0000010010
0001100000
0101000000
0010010000
0100100000
2000000000
0010000001

sample pms (standard)
q0000000000
00q00000000
0000q000000
000000q0000
00000000q00
0000000000q
0q000000000
000q0000000
00000q00000
0000000q000
000000000q0

sample msoss

zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzz
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
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