raggio gamma nel 774 d.c.

GHISO983

Allora mi rispiego....
Tanta tanta tanta fortuna....
Allora l'unico metodo di produzione di carbonio 14 e berillio 10 conosciuto è la reazione:
N14+n--->C14+p e N14+n--->B10+p+He4
Dove N14 è l'azoto 14, n il neutrone, C14 il carbionio 14, p il protone, B10 il boro 10, He4 l'elio 4 o particella alfa che dir si voglia...

La cosa è riconosciuta anche sull'articolo citato.
Premesso questo noi abbiamo in arrivo un gamma ray burst non neutroni, dobbiamo quindi spiegare il fatto di come i fotoni possano produrre carbonio e boro.
I fotoni hanno uno spettro che varia dai KeV (migliaia di elettronvolt) ai 30 GeV (30 miliardi di elettronvolt)

Il fotone principalmente reagisce con la materia tramite produzione di coppia: http://it.wikipedia.org/wiki/Produzione_di_coppia
ma gli elettroni non possono creare carbonio 14 dall'azoto 14 tramite beta inverso, in quanto gli elettroni "preferiscono" reagire in altri modi.
Stessa cosa i fotoni, un gamma ad alta energia in teoria può incidere su un atomo di azoto 14 aumentando la sua massa, e questi può perdere questo eccesso di massa trasformandosi in Carbonio 14, di fatto però lo stesso atomo preferisce perdere la massa in eccesso emettendo uno o più fotoni, quindi anche questo processo è da escludere.

L'unica cosa che rimane è che i fotoni possano produrre dei neutroni, quindi ci sono due processi possibili:

il fotone incide su un atomo che invece di perdere massa emettendo un fotone, la perde emettendo un neutrone (è possibile basta che l'energia ceduta dal fotone superi gli 8 MeV) in pratica spacca l'atomo

Oppure il fotone altamente energetico decade in altre particelle (tra cui i neutroni) ma l'energia minima perchè avvenga questo processo è 2 GeV che è molto alta..... considerato che il massimo dell'energia è 30 GeV, quindi i fotoni utili sarebbero stati ben pochi...

Comunque l'articolo non mi sembra specificare quale sia il meccanismo di produzione di tali neutroni, e non è una cosa buona, la prima ipotesi così a naso potrebbe essere spiegata forse!
la seconda no ci sono solo teorie a riguardo mai confermate!

Deepwatcher

Non vedo altro modo se non l'ultimo: fotoni spaventosamente energetici colpiscono vari nuclei, spaccandone alcuni. Questi neutroni "reagiscono" con atomi stabili trasformandoli negli isotopi radioattivi 14C e 10Be.

solo che alle densità dell'alta atmosfera mi sembra un processo poco probabile. L'enorme intensità dei Gamma Ray Burst potrebbe compensare e permettere la produzione di questi eccessi di radioisotopi...

Comunque se si esclude un GRB bisogna spiegare lo stesso le differenti abbondanze che sono state trovate in quell'anno. E bombe nucleari che io sappia nel 774 non le conoscevano ancora :mrgreen:

Una forte tempesta solare? si sa che le CME sono fatte di plasma accelerato spaventosamente, quindi sono una miscellanea di elettroni e nuclei (il neutrone non vive a lungo se slegato dal nucleo, circa 15 minuti!).
però dovrebbe essere davvero potente!

GHISO983

Mica bisogna escluderli, però affermare che quell'articolo dimostri qualcosa è un pò osare troppo! :roll:

GTBL

Quell'articolo su MNRAS di Hambaryan & Neuhaeuser NON dimostra, ma mostra come plausibile un GRB come possibile causa dell'evento. Non mi sembra di aver trovato da nessuna parte affermazioni dei due autori come "è dimostrato", "è certo", o simili.
Va sottolienato che nessuna delle spiegazioni dell'osservato finora formulate è esente da critiche (ad esempio eruzione vulcanica, SN, SN "assorbita", brillamento solare, brillamento stellare, brillamento di una magnetar). L'idea di Hambaryan & Neuhaeuser è dunque una delle tante, forse più plausibile di altre.
Direi che non si tratti per nulla di "cattiva scienza" come sembra adombrare qui qualcuno. Si tratta di un'ipotesi, plausibile, ma di difficile controllo. In ogni caso, qualcosa ha causato quel che si osserva (pare che l'ipotesi maggiormente accreditata sia al momento quella dei un brillamento solare circa 200 volte più potente del più forte che si è osservato finora, peraltro non facilmente spiegabile neppure quello).

GHISO983

Resta il fatto che non esiste un tentativo di dare una spiegazione del fenomeno produzione di neutroni, che in un caso (produzione di adroni) è un lavoro puramente teorico e molto complesso, mentre la disgregazione di nuclei invece è un fenomeno di cui si possono trovare (non saprei quante) basi empiriche oltrechè teoriche, e si può impostre un discorso più "realistico" anche se rimane comunque un qualcosa di molto difficile proprio perchè in laboratorio non si riproducono fotoni di così alta energia e quindi le sezioni d'urto restano sempre teoriche e non sperimentali (con tutte le conseguenze del caso)
Cmq posso capire la diffiicoltà a creare queste teorie, ma almeno accennare i meccanismi che si ipotizzano possano creare questi neutroni mi sembra doveroso!
Infatti se si nota ci sono arrivato in step successivi, un articolo IMHO si dovrebbe leggere e far capire cosa pensino queste persone, non che uno ci pensa e ipotizzi cosa loro vogliano dire..
è questo alla fine che contesto, poi la loro spiegazione ha dei fondamenti del tutto plausibili, anche se difficilmente dimostrabili!

Ford Prefect

Qua c'è qualche assunzione in più sulle grandezze e le energie in gioco:
http://mnras.oxfordjournals.org/content ... ts378.full

Ai fisici il compito di fargli le pulci.

Qui il riassunto (molto riassunto) in italiano.
http://tinyurl.com/b69987p

In particolare:
"Gli studiosi hanno proceduto per esclusione tra gli eventi cosmici. Inizialmente, è stato preso in considerazione un brillamento solare, subito scartato perché non avrebbe avuto sufficiente energia. Inoltre, questo tipo di eventi è accompagnato dall’espulsione di materiali dalla corona solare che giunti sulla Terra producono lo spettacolare fenomeno delle aurore polari, di cui però non esiste documentazione storica nel caso specifico.
Allo stesso modo, l’esplosione di una stella massiccia come supernova, pur avendo un’energia sufficiente, non ha retto al vaglio delle verifiche, poiché non si ha notizia di una sua osservazione dell’epoca. "

GHISO983

siamo sempre lì si dice che l'evento deve aver avuto una certa energia, ma non si spiega perchè l'energia deve essere quella da loro ipotizzata.
Voglio ricordare che i gamma non producono C14 il gamma deve interagire in qualche modo e produrre un neutrone (il quale allora può produrre C14) manca sempre quello step....
Danno un valore molto preciso dell'energia tra le altre cose, ma mi piacerebbe sapere quel valore da dove esce!

Marcopie

A me viene in mente un altro processo in cui il fotone gamma di alta energia interagisce con un neutrone all'interno di un nucleo di azoto-14 e gli "strappa" un elettrone (decadimento Beta) trasformandolo in C14.
Ovviamente sarebbe un decadimento ad energia negativa, quindi che necessita di energia per prodursi... quella di un fotone gamma? :wink:

(p.s.: è il mio avatar che parla ad alta voce, non io, non fateci caso...) :mrgreen:

Marcopie

Ora ho letto l'articolo.
Se il fotone gamma fornisce energia sufficiente può dar luogo nel N14 anche ad un decadimento Alfa che produce Be10.

N.b.: l'azoto è il componente principale dell'atmosfera terrestre (75%) :wink:

GHISO983

L'articolo parla di neutroni sia per il carbonio sia per il berillio...
infatti le sezioni d'urto usate sono quelle della reazione con il neutrone!
Quello che dici te si chiama decadimento k, ed è un decadimento debole (quindi molto improbabile) quindi un eventuale azoto eccitato si disecciterebbe in modi diversi....
Mentre lipotesi Alpha è già più plausibile, ma siamo appunto nella fisica teorica più pura, in un campo dove si usa molto la fisica sperimentale in quanto le teorie sono varie e danno risultati diversi!
Come ho già detto non si producono fotoni così energetici, in teoria può accadere di tutto!
Mi piacerebbe leggere una teoria però! :wink:

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