高エネルギー加速器研究機構（KEK）は11月４日、加速器を使い中性子数126個からなる中性子過剰の原子核（過剰核）で構成された未知の原子核の生成法を確立したと発表した。宇宙には金や白金などの重元素が多く見つかっているものの、その理由が分かっていない。今回の成果は、大阪大学や韓国・ソウル国立大学、仏・ガニール国立研究所、同・オルセイ核物理研究所、伊・トリノ大学、同・レニャーロ国立研究所、同・パドバ大学との共同研究で得られたもので、星たちによる錬金術の謎を解明する貴重な手がかりになると期待される。
■キセノンと白金の原子核衝突で中性子過剰核生成を観測
鉄より重い金や白金、ウランなどの元素は、大量の中性子の合体で作られると考えられている。天体の現象としては「超新星爆発説」や「中性子星合体説」が候補に上っている。それを特定するのには中性子数126の中性子過剰核の質量や、原子核から電子が飛び出すβ（ベータ）崩壊の寿命を調べることが手順となっている。
実験は静止した白金の原子核を標的に、800万eV（電子ボルト）に加速したキセノンの原子核を衝突させ、2つの原子核の間で陽子や中性子のやり取りを起こさせ中性子過剰核を作る。「多核子移行反応」と呼ばれる衝突反応だ。
実験は、共同研究に参加した仏・ガニール国立研究所が開発したスペクトロメーターを使って行われ、標的の原子核からは中性子数126からなる標的散乱核が、従来の理論に比べて2倍から10倍増えていることを観測した。
KEKでは今後、同位体分離装置を開発し、標的散乱核から特定の同位体だけを取り出し、そのβ崩壊や正確な質量を測る。寿命や質量が分かれば、金や白金を生み出す起源となった天体がどのような現象を起こしたかが割り出せるとしている。
