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Title:
Solving the Large Discrepancy Between Inclusive and Exclusive Measurements of the 8Li + 4He → 11B + n Reaction Cross Section at Astrophysical Energies
Authors:
La Cognata, M.; Del Zoppo, A.; Alba, R.; Cherubini, S.; Colonna, N.; Di Pietro, A.; Figuera, P.; Gulino, M.; Lamia, L.; Musumarra, A.; Pellegriti, M. G.; Pizzone, R. G.; Rolfs, C.; Romano, S.; Spitaleri, C.; Tumino, A.
Affiliation:
AA(INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 62, I95123 Catania, Italy ; Dipartimento di Metodologie Fisiche e Chimiche per l'Ingegneria, Università di Catania, I95123 Catania, Italy ; Centro Siciliano di Fisica Nucleare e Struttura della Materia, Catania, Italy ; ), AB(INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 62, I95123 Catania, Italy ), AC(INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 62, I95123 Catania, Italy ), AD(INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 62, I95123 Catania, Italy ; Dipartimento di Metodologie Fisiche e Chimiche per l'Ingegneria, Università di Catania, I95123 Catania, Italy ), AE(INFN-Sezione di Bari, Via Orabona 4, I70126 Bari, Italy ), AF(INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 62, I95123 Catania, Italy ), AG(INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 62, I95123 Catania, Italy ), AH(INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 62, I95123 Catania, Italy ; Dipartimento di Metodologie Fisiche e Chimiche per l'Ingegneria, Università di Catania, I95123 Catania, Italy ), AI(INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 62, I95123 Catania, Italy ), AJ(INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 62, I95123 Catania, Italy ; Dipartimento di Metodologie Fisiche e Chimiche per l'Ingegneria, Università di Catania, I95123 Catania, Italy ), AK(INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 62, I95123 Catania, Italy ; Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Catania, I95123 Catania, Italy ), AL(INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 62, I95123 Catania, Italy ), AM(Institut fur Physik mit Ionenstrahlen, Ruhr-Universität Bochum, Bochum, Germany ; Supported in part by Deutsche Forschungsgemeinschaft.), AN(INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 62, I95123 Catania, Italy ; Dipartimento di Metodologie Fisiche e Chimiche per l'Ingegneria, Università di Catania, I95123 Catania, Italy ), AO(INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 62, I95123 Catania, Italy ; Dipartimento di Metodologie Fisiche e Chimiche per l'Ingegneria, Università di Catania, I95123 Catania, Italy ), AP(INFN-Laboratori Nazionali del Sud, Via S. Sofia 62, I95123 Catania, Italy ; Università Kore, Enna, Italy )
Publication:
The Astrophysical Journal Letters, Volume 706, Issue 2, pp. L251-L255 (2009). (ApJL Homepage)
Publication Date:
12/2009
Origin:
IOP
ApJ Keywords:
early universe, nuclear reactions, nucleosynthesis, abundances, supernovae: general
DOI:
10.1088/0004-637X/706/2/L251
Bibliographic Code:
2009ApJ...706L.251L

Abstract

A solution of the large discrepancy existing between inclusive and exclusive measurements of the 8Li + 4He → 11B + n reaction cross section at E cm < 3 MeV is evaluated. This problem has profound astrophysical relevance for this reaction is of great interest in big bang and r-process nucleosynthesis. By means of a novel technique, a comprehensive study of all existing 8Li + 4He → 11B + n cross section data is carried out, setting up a consistent picture in which all the inclusive measurements provide the reliable value of the cross section. New unambiguous signatures of the strong branch pattern non-uniformities, near the threshold of higher 11B excited levels, are presented and their possible origin, in terms of the cluster structure of the involved excited states of 11B and 12Bnuclei, is discussed.
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