Determination of the Neutron-Capture Rate of $^{17}$C for the R-process Nucleosynthesis - IN2P3 - Institut national de physique nucléaire et de physique des particules Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Physical Review C Année : 2017

Determination of the Neutron-Capture Rate of $^{17}$C for the R-process Nucleosynthesis

M. Heine , S. Typel (1) , M.-R. Wu , T. Adachi (2) , Y. Aksyutina , J. Alcantara , S. Altstadt , H. Alvarez-Pol , N. Ashwood , T. Aumann , V. Avdeichikov , M. Barr , S. Beceiro-Novo , D. Bemmerer , J. Benlliure , C. A. Bertulani , K. Boretzky , M. J. G. Borge , G. Burgunder (3) , M. Caamano , C. Caesar , E. Casarejos , W. Catford , J. Cederkäll , S. Chakraborty , M. Chartier , L. V. Chulkov , D. Cortina-Gil , R. Crespo , U. Datta Pramanik , P. Diaz Fernandez , I. Dillmann , Z. Elekes , J. Enders , O. Ershova , A. Estrade , F. Farinon , L. M. Fraile , M. Freer , M. Freudenberger , H. O. U. Fynbo , D. Galaviz , H. Geissel (1) , R. Gernhäuser , K. Göbel , P. Golubev , D. Gonzalez Diaz , J. Hagdahl , T. Heftrich , M. Heil , A. Heinz , A. Henriques , M. Holl , G. Ickert , A. Ignatov , B. Jakobsson , H. T. Johansson , B. Jonson , N. Kalantar-Nayestanaki (2) , R. Kanungo , A. Kelic-Heil , R. Knöbel , T. Kröll , R. Krücken , J. Kurcewicz , N. Kurz , M. Labiche , C. Langer , T. Le Bleis , R. Lemmon , O. Lepyoshkina , S. Lindberg , J. Machado , J. Marganiec , G. Martínez-Pinedo , V. Maroussov , M. Mostazo , A. Movsesyan , A. Najafi , T. Neff , T. Nilsson , C. Nociforo , V. Panin , S. Paschalis , A. Perea , M. Petri , S. Pietri , R. Plag , A. Prochazka (1) , A. Rahaman , G. Rastrepina , R. Reifarth , G. Ribeiro , M. V. Ricciardi , C. Rigollet (2) , K. Riisager , M. Röder , D. Rossi , J. Sanchez del Rio , D. Savran , H. Scheit , H. Simon , O. Sorlin (3) , V. Stoica , B. Streicher , J. T. Taylor , O. Tengblad , S. Terashima , R. Thies , Y. Togano , E. Uberseder , J. van de Walle , P. Velho , V. Volkov , A. Wagner , F. Wamers , H. Weick , M. Weigand , C. Wheldon , G. Wilson , C. Wimmer , J. S. Winfield , P. Woods , D. Yakorev , M. V. Zhukov , A. Zilges , K. Zuber
M. Heine
M.-R. Wu
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Y. Aksyutina
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J. Alcantara
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S. Altstadt
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H. Alvarez-Pol
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N. Ashwood
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T. Aumann
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V. Avdeichikov
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M. Barr
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S. Beceiro-Novo
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D. Bemmerer
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J. Benlliure
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C. A. Bertulani
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K. Boretzky
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M. J. G. Borge
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M. Caamano
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C. Caesar
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E. Casarejos
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W. Catford
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J. Cederkäll
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S. Chakraborty
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M. Chartier
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L. V. Chulkov
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D. Cortina-Gil
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R. Crespo
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U. Datta Pramanik
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P. Diaz Fernandez
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I. Dillmann
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Z. Elekes
J. Enders
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O. Ershova
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A. Estrade
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F. Farinon
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L. M. Fraile
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M. Freer
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M. Freudenberger
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H. O. U. Fynbo
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D. Galaviz
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R. Gernhäuser
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K. Göbel
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P. Golubev
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D. Gonzalez Diaz
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J. Hagdahl
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T. Heftrich
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M. Heil
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A. Heinz
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A. Henriques
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M. Holl
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G. Ickert
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A. Ignatov
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B. Jakobsson
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H. T. Johansson
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B. Jonson
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R. Kanungo
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R. Knöbel
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R. Krücken
J. Kurcewicz
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N. Kurz
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T. Le Bleis
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R. Lemmon
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O. Lepyoshkina
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J. Machado
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J. Marganiec
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G. Martínez-Pinedo
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V. Maroussov
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M. Mostazo
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A. Movsesyan
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A. Najafi
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T. Nilsson
C. Nociforo
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S. Paschalis
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M. Petri
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M. V. Ricciardi
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J. S. Winfield
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P. Woods
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D. Yakorev
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M. V. Zhukov
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A. Zilges
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K. Zuber
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Résumé

With the R$^{3}$B-LAND setup at GSI we have measured exclusive relative-energy spectra of the Coulomb dissociation of $^{18}$C at a projectile energy around 425~AMeV on a lead target, which are needed to determine the radiative neutron-capture cross sections of $^{17}$C into the ground state of $^{18}$C. Those data have been used to constrain theoretical calculations for transitions populating excited states in $^{18}$C. This allowed to derive the astrophysical cross section $\sigma^{*}_{\mathrm{n}\gamma}$ accounting for the thermal population of $^{17}$C target states in astrophysical scenarios. The experimentally verified capture rate is significantly lower than those of previously obtained Hauser-Feshbach estimations at temperatures $T_{9}\leq{}1$~GK. Network simulations with updated neutron-capture rates and hydrodynamics according to the neutrino-driven wind model as well as the neutron-star merger scenario reveal no pronounced influence of neutron capture of $^{17}$C on the production of second- and third-peak elements in contrast to earlier sensitivity studies.

Dates et versions

in2p3-01305378 , version 1 (21-04-2016)

Identifiants

Citer

M. Heine, S. Typel, M.-R. Wu, T. Adachi, Y. Aksyutina, et al.. Determination of the Neutron-Capture Rate of $^{17}$C for the R-process Nucleosynthesis. Physical Review C, 2017, 95, pp.014613. ⟨10.1103/PhysRevC.95.014613⟩. ⟨in2p3-01305378⟩
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