O estado de Hoyle é uma forma rica em energia do núcleo de carbono. É a passagem da montanha sobre a qual todos os caminhos de um vale para a liderança ao lado: De três núcleos de hélio no núcleo de carbono muito maior. Esta reacção de fusão tem lugar no interior de estrelas pesadas.
Se o estado de Hoyle não existisse, apenas o carbono muito pouco ou outros elementos mais elevados, tais como oxigênio, nitrogênio e ferro poderia ter se formado. Sem este tipo de núcleo de carbono, a vida provavelmente também não teria sido possível.
O estado de Hoyle foi verificada através de ensaios em 1954, mas o cálculo é sempre falhou. Para esta forma de carbono consiste em apenas três, núcleos de hélio muito vagamente ligados - mais de um núcleo de carbono nublado difusa. E isso não ocorre individualmente, apenas em conjunto com outras formas de carbono.
| A vida como a conhecemos é baseada nos elementos de carbono e oxigênio.Agora, uma equipe de físicos, incluindo um da North Carolina State University, está a olhar para as condições necessárias para a formação desses dois elementos no universo. Eles descobriram que, quando se trata de apoiar a vida, o universo deixa muito pouca margem para erro. Carbono e oxigênio são produzidos quando o hélio queima dentro de gigantescas estrelas vermelhas.Carbono-12, um elemento essencial estamos todos feitos, só pode se formar quando três partículas alfa, ou núcleos de hélio-4, combinam de uma maneira muito específica. |
A chave para a formação é um estado animado de carbono-12 conhecido como o estado Hoyle, e tem uma energia muito específico - medido a 379 keV (ou 379.000 electrões-volt) acima da energia de três partículas alfa.
O oxigénio é produzido pela combinação de uma outra partícula de alfa e de carbono.
NC físico Estado Dean Lee e colegas alemães Evgeny Epelbaum, Hermann Krebs, Timo Laehde e Ulf-G.Meissner já havia confirmado a existência ea estrutura do Estado Hoyle com uma estrutura numérica que permitiu aos pesquisadores simular como prótons e nêutrons interagem.
Esses prótons e nêutrons são compostos de partículas elementares chamadas quarks. A massa quark luz é um dos parâmetros fundamentais da natureza, e esta massa afecta energias partículas.
Luz quark massa determina carbono e oxigênio de produção ea viabilidade de vida baseada em carbono.Crédito da imagem: Dean Lee. Terra e Mercúrio imagens da NASA.
Nos cálculos de treliça novas feitas no Supercomputer Centre Juelich os físicos descobriram que apenas uma ligeira variação na massa quark luz irá mudar a energia do estado Hoyle, e esta por sua vez, afecta a produção de carbono e de oxigénio, de tal modo que a vida como a conhecemos não existiria.
"O estado de Hoyle de carbono é fundamental", Lee diz. "Se a energia do estado Hoyle estava em 479 keV ou mais acima dos três partículas alfa, em seguida, a quantidade de carbono produzido seria demasiado baixo para a vida baseada em carbono.
"O mesmo vale para o oxigênio", acrescenta. "Se a energia do estado de Hoyle foram vez dentro de 279 keV dos três alphas, então não seria muito de carbono. Mas as estrelas queimam seu hélio em carbono muito mais cedo em seu ciclo de vida.
Como conseqüência, as estrelas não seria quente o suficiente para produzir oxigênio suficiente para a vida. Em nossas simulações de treliça, descobrimos que mais de 2 ou 3 por cento mudança na massa do quark luz levaria a problemas com a abundância de carbono ou oxigênio ou no universo. "
No futuro, isso pode até mesmo permitir responder a questões filosóficas usando ciência. Durante décadas, o estado de Hoyle foi um excelente exemplo para a teoria de que as constantes naturais devem ter precisamente os seus valores determinados experimentalmente, e não quaisquer outros diferentes, pois caso contrário não estaríamos aqui para observar o Universo (o princípio antrópico).
"Para o estado de Hoyle, isso significa que ele deve ter exatamente a quantidade de energia que tem, ou então, não existiria", disse o professor Dr. Ulf-G. Meißner (Helmholtz-Institut für Strahlen-und der Universität Bonn Kernphysik). "Agora nós podemos calcular se - num mundo que mudou com outros parâmetros - o estado de Hoyle teria de fato uma energia diferente quando se compara a massa de três núcleos de hélio."
Se isto é assim, isso confirmaria o princípio antrópico .
© MessageToEagle.com
Nenhum comentário:
Postar um comentário