Aluminio-26: nuevos datos cambian el panorama exprés
El aluminio-26 es un isótopo que vive poco en términos cósmicos: solo alrededor de un millón de años. Cuando una estrella masiva explota como supernova, expulsa este aluminio al espacio. Más tarde se desintegra, emitiendo rayos gamma que pueden ser captados por telescopios.
Los autores recalcularon cuánto aluminio-26 debería expulsar una estrella de 20 masas solares. Tomaron nuevos datos, más precisos, sobre las reacciones nucleares en las que el aluminio-26 se crea y se destruye. Resulta que la cantidad de aluminio expulsado cambia en un factor de tres en comparación con los cálculos anteriores. Es como si estuvieras horneando un pastel según una receta y luego descubrieras que necesitas el triple de harina.
Los científicos también compararon sus resultados con los datos de meteoritos. Observaron las proporciones de aluminio-26 y otros isótopos de vida corta. Descubrieron que una sola estrella masiva no puede explicar todas esas proporciones. Parece que se necesita otra fuente, por ejemplo, otra estrella que también explotó y contaminó la nube de la que luego se formó el sistema solar.
Resumen original
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2601.05672
Over the last three years, the rates of all the main nuclear reactions involving the destruction and production of $$^{26}$$Al in stars ($$^{26}$$Al(n, p)$$^{26}$$Mg, $$^{26}$$Al(n, $$\alpha$$)$$^{23}$$Na, $$^{26}$$Al(p, $$\gamma$$)$$^{27}$$Si and $$^{25}$$Mg(p, $$\gamma$$)$$^{26}$$Al) have been re-evaluated thanks to new high-precision experimental measurements of their cross sections at energies of astrophysical interest, considerably reducing the uncertainties in the nuclear physics affecting their nucleosynthesis. We computed the nucleosynthetic yields ejected by the explosion of a high-mass star (20 Msun, Z = 0.0134) using the FRANEC stellar code, considering two explosion energies, 1.2 10$$^{51}$$ erg and 3 10$$^{51}$$ erg. We quantify the change in the ejected amount of $$^{26}$$Al and other key species that is predicted when the new rate selection is adopted instead of the reaction rates from the STARLIB nuclear library. Additionally, the ratio of our ejected yields of 26Al to those of 14 other short-lived radionuclides (36Cl, 41Ca, 53Mn, 60Fe, 92Nb, 97Tc, 98Tc, 107Pd, 126Sn, 129I, 36Cs, 146Sm, 182Hf, 205Pb) are compared to early solar system isotopic ratios, inferred from meteorite measurements. The total ejected 26Al yields vary by a factor of ~3 when adopting the new rates or the STARLIB rates. Additionally, the new nuclear reaction rates also impact the predicted abundances of short-lived radionuclides in the early solar system relative to $$^{26}$$Al. However, it is not possible to reproduce all the short-lived radionuclide isotopic ratios with our massive star model alone, unless a second stellar source could be invoked, which must have been active in polluting the pristine solar nebula at a similar time of a core-collapse supernova.
El aluminio-26 se utiliza para datar eventos en el sistema solar temprano: su cantidad en los meteoritos indica cuándo se formaron los primeros cuerpos sólidos.
En la novela de Arthur C. Clarke "Cita con Rama", los astrónomos detectan una emisión anómala de rayos gamma proveniente del aluminio-26, lo que sugiere procesos inusuales en el espacio.