München 2006 – wissenschaftliches Programm

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HK: Physik der Hadronen und Kerne

HK 44: Kern- und Teilchen-Astrophysik

HK 44.6: Vortrag

Donnerstag, 23. März 2006, 15:15–15:30, E

Messung niederenergetischer Resonanzen in ²⁵Mg(p,γ)²⁶Al — •Andreas Best — Institut für Physik mit Ionenstrahlen, Ruhr-Univerität Bochum, Germany

Beobachtungen von INTEGRAL, COMPTEL und anderen Beobachtungssatelliten haben die extraterrestrische γ-Emission bei E_γ=1.8 MeV nachgewiesen, die vom β-Zerfall von ²⁶Al nach ²⁶Mg herrührt. Das Nuklid ²⁶Al wird hauptsächlich über die Einfangreaktion ²⁵Mg(p,γ)²⁶Al erzeugt, eine Reaktion des MgAl-Zyklus im Wasserstoff-Schalenbrennen massiver Sterne wie AGB- und Wolf-Rayet-Sterne. Die Temperaturen liegen im Bereich vom 5×10⁷ K entsprechend einer Gamow-Energie von etwa 100 keV. In diesem Energiebereich gibt es jedoch keine direkten experimentellen Daten zur Reaktion ²⁵Mg(p,γ)²⁶Al, wodurch es bisher schwierig war, genauere Sternmodelle zur Erzeugung der beobachteten Gesamtmasse der radioaktiven ²⁶Al Nuklide aufzustellen.

Die Reaktionsrate von ²⁵Mg(p,γ)²⁶Al wird von engen Resonanzen dominiert, die herunter bis E_cm=190 keV experimentell beobachtet worden sind. Darunter gibt es jedoch weitere potentielle Resonanzen, die die Reaktionsrate im Temperaturbereich der AGB-Sterne bestimmen und für deren Resonanzstärken es bisher nur indirekte Abschätzungen gibt. Im Rahmen des LUNA-Projektes sollen die Resonanzstärken für diese niederenergetischen Resonanzen mit einem ²⁵Mg Target und einem 4π BGO-Detektor mit hoher Nachweiswahrscheinlichkeit im Gran Sasso-Untergrundlabor gemessen werden. Vorstudien dazu werden derzeit an der Ruhr-Universität Bochum an Resonanzen bei höheren Energien und mit einem 4π NaI-Detektor durchgeführt.