Нове дослідження демонструє, що уточнені маси ізотопів можуть стати одним із можливих напрямів перегляду моделей rp-процесу в рентгенівських спалахах, а не універсальним поясненням нуклеосинтезу.
Команда IMP уперше точно виміряла маси фосфору-26 і сірки-27, двох короткоживучих ядер, важливих для реакцій захоплення протонів. У статті ці вимірювання описано як «ізохронну мас-спектрометрію» — «метод точного визначення маси йонів за періодом їх обертання». Дослідники наголошують: «Значення потенційної гілки реакції… обговорюється вже багато років» (Ян). Нові дані істотно звужують теоретичну невизначеність.
Рентгенівські спалахи типу I залежать від послідовності швидких протонних реакцій, відомої як «rp-процес» — «ланцюг термоядерних реакцій із багаторазовим захопленням протонів». Саме тут точна маса ядра визначає енергію зв’язку протона. Згідно з аналізом, «енергія відділення протонів сірки-27 вища на 129–267 кеВ» (автори). Це вісім разів точніше за попередні оцінки й суттєво змінює реакційний баланс.
Оновлені маси дали змогу перерахувати швидкість реакції 26P(p,y)27S за умов спалаху. Автори встановили: «Оновлена швидкість… досягає п’ятикратного значення при 1 GK» (дослідники). Це підсилює потік у напрямку сірки-27 та зменшує невизначеність зворотної реакції. Таким чином коригується модель елементотворення в зоні P–S.
Отримані дані уточнюють шляхи нуклеосинтезу поблизу лінії протонного крапання. Д-р Суцін Хоу підсумовує: «Наші високоточні результати… усувають невизначеності в шляхах нуклеосинтезу» (Хоу). Нові вимірювання формують більш надійні реакційні мережі для опису рентгенівських спалахів.