Nieuwe studie bepaalt de vormingstijd van de zon op 10-20 miljoen jaar

Een internationaal team van wetenschappers heeft de geschatte vormingstijd van onze zon verfijnd en deze tussen de 10 en 20 miljoen jaar geplaatst. Deze conclusie, gepubliceerd in *Nature*, vloeit voort uit de meting van een zeldzaam nucleair proces waarbij het verval van thallium-205 (²⁰⁵Tl) in een volledig geïoniseerde toestand betrokken is. Het experiment werd uitgevoerd in de Experimental Storage Ring (ESR) van GSI/FAIR in Duitsland. Het onderzoek richtte zich op hoe lood-205 (²⁰⁵Pb), een isotoop cruciaal voor het dateren van de geboorte van de zon, wordt gevormd in asymptotische reuzentak (AGB) sterren. ²⁰⁵Pb wordt gecreëerd door het langzame neutronenvangstproces (s-proces), waardoor het een betrouwbare marker is voor stellaire vormingstijdlijnen. Normaal gesproken vervalt ²⁰⁵Pb naar ²⁰⁵Tl via elektronenvangst. In de hoge temperatuur, volledig geïoniseerde omstandigheden van sterren keert dit proces echter om, waarbij ²⁰⁵Tl vervalt naar ²⁰⁵Pb via gebonden-toestand bètaverval. Wetenschappers hebben dit zeldzame verval met succes waargenomen en de snelheid ervan gemeten. Onderzoekers uit Hongarije, Italië en het VK gebruikten deze bevindingen om de ²⁰⁵Pb-productie in AGB-sterren te modelleren. Door de voorspelde ²⁰⁵Pb-niveaus te vergelijken met die in meteorieten, schatten ze de vormingsperiode van de zon. Het team bestond uit 37 wetenschappelijke instellingen uit 12 landen en omvatte een decennium van geavanceerd experimenteel werk. Deze meting biedt nieuwe inzichten in nucleaire processen in sterren, waardoor ons begrip van de oorsprong van het zonnestelsel wordt vergroot.