Необычное содержание молибдена-94 в Солнечной системе оказалось возможным объяснить без новых физических гипотез. Международная группа ученых уточнила особенности ядерных реакций с участием ниобия-94 — радиоактивного изотопа, способного при распаде превращаться в молибден-94.
Исследователи пришли к выводу, что прежние модели недооценивали количество молибдена-94, которое может возникать в стареющих звездах. Новые экспериментальные данные опубликованы в Physical Review Letters.
Работу выполнили под руководством Альберто Менгони из итальянского Национального института ядерной физики. Для опытов использовали комплекс n_TOF в ЦЕРН, где можно детально изучать взаимодействие нейтронов с различными атомными ядрами.
Интерес ученых был связан с давним расхождением между расчетами и наблюдениями. В образцах метеорита Мерчисон в 2003 году обнаружили больше молибдена-94, чем должно было присутствовать согласно существовавшим моделям образования тяжелых элементов. Это породило предположения о возможных дополнительных механизмах его появления.
Чтобы проверить более простое объяснение, исследователи измерили вероятность захвата нейтронов атомами ниобия-94. Ранее этот параметр был известен недостаточно точно, поэтому было сложно определить, какая часть ниобия превращается в ниобий-95, а какая распадается с последующим образованием молибдена-94.
Эксперименты показали, что второй процесс происходит чаще, чем предполагалось. Обновленные расчеты позволили привести теорию в соответствие с измерениями состава древнего вещества Солнечной системы. Авторы работы заключили, что для объяснения молибденовой аномалии достаточно известных ядерных реакций, происходящих в недрах стареющих звезд.