_ Noua abordare îmbunătățește capacitatea acceleratorului de a descoperi indicii din supernovele din praful lunar

Cercetătorii de la Institutul Chinez de Energie Atomică (CIAE) au îmbunătățit semnificativ metoda de detectare a fierului-60 (60Fe), un izotop rar găsit în probe lunare, folosind acceleratorul tandem HI-13. Această realizare deschide calea pentru detectarea 60Fe în probele lunare pentru o înțelegere mai profundă a evenimentelor cosmice precum supernovele care au avut loc acum milioane de ani.

Descoperirile sunt publicate în revista Nuclear Science and Techniques.

Studiul, condus de Bing Guo, a folosit o tehnică rafinată de spectrometrie de masă cu accelerator (AMS) pentru a detecta 60Fe, un izotop rar produs de supernove și găsit în probe returnate de pe Lună. Sistemul AMS îmbunătățit, echipat cu un filtru Wien, a identificat cu succes 60Fe în eșantioane de simulare cu niveluri de sensibilitate de neatins anterior. Această descoperire demonstrează o sensibilitate de detecție mai bună decât 4,3 × 10−14 și poate ajunge la 2,5 × 10−15 în condiții optime.

De zeci de ani, provocarea de a detecta izotopi cu abundență scăzută, cum ar fi 60Fe, în probele lunare a fost obosită. oamenii de știință din cauza deficitului de izotop și a prezenței elementelor interferente. Metodele tradiționale au rămas scurte ca sensibilitate. Cele mai recente modificări la instalația de accelerare tandem HI-13 a CIAE reprezintă un pas semnificativ înainte.

Guo a spus: „Echipa noastră a fost de acord că singura modalitate de a urmări cu acuratețe evenimentele istorice ale supernovelor a fost depășirea limitelor a ceea ce nostru. instalarea filtrului Wien ar putea schimba jocul pentru noi.”

Descoperirile acestei cercetări se extind dincolo de domeniul academic, oferind perspective asupra proceselor care ne modelează universul. Capacitatea de a măsura cantități minuscule de 60Fe pe Lună oferă o legătură directă cu studierea evenimentelor anterioare ale supernovelor care au avut loc în apropiere. Aceste descoperiri au implicații pentru astrofizică, oferind o nouă lentilă prin care să vizualizați istoria și evoluția stelelor.

Privind în viitor, echipa de cercetare CIAE intenționează să-și perfecționeze tehnicile pentru a îmbunătăți sensibilitatea măsurătorilor lor. Îmbunătățirile în eficiența sursei de ioni și a transmisiei fasciculului sunt de așteptat să împingă și mai mult capacitățile de detectare.

„Următorul nostru obiectiv este să optimizăm întregul nostru sistem AMS pentru a atinge limite de detecție și mai mici. Fiecare pic de sensibilitate crescută deschide un univers de posibilități”, a explicat Guo.

Dezvoltarea cu succes a acestei metode AMS îmbunătățite contribuie atât la cercetarea lunară, cât și la studiul fenomenelor interstelare. Pe măsură ce cercetătorii continuă să perfecționeze această tehnologie, înțelegerea noastră a istoriei universului crește, demonstrând încă o dată că călătoria noastră prin cosmos este departe de a fi încheiată.

(Fluierul)