Sok milliárd év múlva Napunk vörös óriás csillaggá válik. Az ilyen csillagokban lezajló igen ritka atommagreakciót sikerült laboratóriumi körülmények között megfigyelnie a LUNA nemzetközi együttműködés keretében – számolt be az MTA hírszolgálata. A LUNA együttműködés az olaszországi Gran Sasso Nemzeti Laboratóriumban végzi kísérleteit, melyek során most először sikerült megfigyelni egy olyan reakciót, mely világunk egyik fontos kémiai eleme, a nátrium kialakulásáért felelős vörös óriásokban. A kutatók a Physical Review Letters folyóiratban publikálták eredményeiket.

A LUNA kísérletek lelke (mint azt a betűszót adó Laboratory for Underground Nuclear Astrophysics név is mutatja) egy mélyen a földfelszín alatt lévő részecskegyorsító. A világon ez az egyetlen olyan berendezés, ahol a föld alatti elhelyezkedés eredményeként a kozmikus háttérsugárzás olyan alacsony, hogy máshol nem vizsgálható folyamatok is kutathatókká válnak. A gyorsítóval olyan atommagok közötti kölcsönhatások vizsgálhatók, melyek csillagok belsejében, vagy éppen az ősrobbanás után játszódnak/játszódtak le, felépítve a világunkat alkotó kémiai elemeket.

Az együttműködés legújabb kísérletében protonok és 22-es tömegszámú neon-izotópok között lejátszódó magreakciót vizsgált. A reakcióban sikerült megfigyelni három „rezonanciát”, azaz olyan energiatartományokat, ahol a folyamat valószínűsége jelentősen megnő. Ez a megfigyelés igen nagy jelentőségű a vörös óriások energiatermelése és annak a nátriumnak a kialakulása szempontjából, mellyel például (nátrium-klorid formájában) ételeinket sózzuk itt a Földön.

"Eredményünk egy fontos lépés a kémiai elemek eredetének megértéséért tett hosszú úton, amelyen a LUNA együttműködés már 25 éve halad” - mondta Paolo Prati, az együttműködés szóvivője. E reakciók közül még igen keveset sikerült a csillagokra jellemző körülmények között vizsgálnunk itt a Földön. A kevés sikeres vizsgálat többsége a LUNA együttműködés nevéhez kötődik.

A LUNA nemzetközi együttműködés jelenleg mintegy 50 fizikusból áll, akik olasz, magyar német és skót intézetekből kerülnek ki (INFN, Olaszország; Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Németország; School of Physics and Astronomy of the University of Edinburgh, Egyesült királyság). A Magyar Tudományos Akadémia debreceni Atommagkutató Intézet fizikusai 15 éve, az együttműködés születésétől részt vesznek annak munkájában. Több projekt vezetésével és folyamatos részvételükkel a kutatómunkában megbecsült szerepet játszanak a kollaboráció működésében.