vrij in de ruimte
Artistieke visie op een botsing tussen twee sterren die de Chanterelle SC vormden. De insert toont de interne structuur van de rode reus vóór het samenvoegen. Een dunne laag van 26-aluminium (bruin) omringt de heliumkern. De geëxpandeerde convectieve omhulling vormt de buitenste sterlaag en is in staat om het binnenmateriaal te mengen met het oppervlak, maar bereikt niet voldoende diepte om het 26-aluminium te duwen. Alleen een aanrijding is daartoe in staat.
Wanneer twee zonvormige sterren botsen, kan het resultaat een indrukwekkende explosie zijn en de vorming van een compleet nieuwe ster. Een van dergelijke gebeurtenissen werd opgemerkt vanaf de aarde in 1670. Het verscheen in de vorm van een rode "nieuwe ster". Ze werd opgemerkt met het blote oog, maar de uitbarsting van kosmisch licht verdween snel en krachtige telescopen zijn nu nodig om de fusieresten te bekijken. Dit is een vage ster omringd door een stralenkrans van gloeiend materiaal.
348 jaar na het evenement gebruikten wetenschappers de ALMA-array en de NOEMA radiotelescopen om de restanten van een explosieve stellaire fusie te bestuderen, bekend als de SK-cantharellen. Ze waren in staat om een duidelijke handtekening te identificeren van de radioactieve versie van aluminium (26 Al), namelijk een atoom met 13 protonen en 13 neuronen geassocieerd met fluoratomen, dat monofluoride 26 aluminium (26 ALF) vormde. Dit is de eerste molecule met een onstabiele radio-isotoop die uiteindelijk buiten het zonnestelsel wordt gevonden. Onstabiele isotopen zijn begiftigd met een overmaat aan kernenergie en vallen uiteindelijk uiteen in een stabiele, minder radioactieve vorm. In het specifieke geval van deze 26-magnesium. De onderzoekers vonden een unieke spectrale signatuur van de moleculen in de fragmenten rond de Chanterelle SC, 2.000 lichtjaar ver van ons verwijderd. Moleculen roteren en vallen in de ruimte, daarom geven ze een kenmerkende afdruk van millimeterlicht (rotatie-overgang). In de astronomie is dit de "gouden standaard" voor moleculaire detectie.
Kenmerkende moleculaire afdrukken worden typisch geëxtraheerd uit laboratoriumexperimenten en gebruikt voor identificatie in de ruimte. Maar met 26 ALF werkt het niet, omdat het afwezig is op aarde. Daarom hebben we de gegevens van de afdrukken van stabiele en overvloedige 27 ALF-moleculen gebruikt.
Samengesteld beeld van SK Cantharellen - overblijfselen van een botsing van twee sterren. Deze gebeurtenis bracht radioactieve moleculen de ruimte in (een oranje structuur met twee bladen in het midden). Dit is een momentopname van 4 ALMA voor 27-aluminiummonofluoride, maar de zeldzame 4-isotopische versie van AlF bevindt zich in dezelfde regio. Rood diffuus beeld - momentopname ALMA voor meer geavanceerd stof in de regio. Blauw - optische afgifte van waterstof Observatie van een specifieke isotopoloog biedt up-to-date informatie over het fusieproces dat de Chanterelle SC heeft gecreëerd. Het toont ook aan dat diepe, dichte binnenste sterlagen, waar zware elementen en radioactieve isotopen worden gecreëerd, tijdens een sterbotsing in de ruimte kunnen worden weggegooid. Bovendien ontdekten astronomen dat de twee samengevoegde sterren een relatief lage massa hadden, waarbij de ene een rode reus is met een massa van 0,8-2,5 zonne-energie.
De bevindingen suggereren dat het verschijnen van galactisch radioactief materiaal alleen verantwoordelijk is voor dergelijke fusies. ALMA en NOEMA kunnen alleen de hoeveelheid 26Al gebonden aan fluor detecteren. De fysieke massa van 26 Al in de SK-cantharellen kan veel groter zijn en daarom kunnen andere fusieresten een grotere hoeveelheid hebben.
