Jego przebieg został opisany w artykule zamieszczonym na łamach Physics Letters B. Przedstawiciele Uniwersytetu Kiusiu wyjaśniają, że tzw. siła trzech nukleonów ma wpływ na stabilność jądra, a zgromadzone w ostatnim czasie informacje pozwalają lepiej zrozumieć, dlaczego niektóre są bardziej stabilne niż inne. Poza tym mówi się o możliwości wyjaśnienia zjawisk takich jak wytwarzania ciężkich pierwiastków w gwiazdach.
Czytaj też: Czerwone kropki z początków wszechświata. Jedna z najważniejszych obserwacji teleskopu Webba
Siły jądrowe odpowiadają za wiązanie protonów i neutronów w jądrach atomowych. Z kolei otaczająca nas materia jest złożona z atomów, które można porównać do kosmicznych klocków LEGO. Daleko im jednak do najmniejszych elementów składowych, ponieważ tworzą je wspomniane protony i neutrony zlokalizowane w jądrze. Określane mianem nukleonów, podlegają wzajemnym oddziaływaniom, a fizycy próbują jak najlepiej zrozumieć tę zależność.
O ile siła dwóch nukleonów została dobrze poznana, tak wariant z trzema stanowił znacznie większą zagwozdkę. Naukowcy nie byli w stanie wyjaśnić, jaka jest jej rola w zapewnianiu stabilności jądra, lecz niedawno sytuacja uległa zmianie. To ze względu na fakt, iż sytuacja, w której trzy nukleony oddziałują ze sobą w jednoczesny sposób jest bardziej skomplikowana.
Tzw. siła trzech nukleonów okazuje się odgrywać zdecydowanie ważniejszą rolę w utrzymywaniu stabilności jądra, niż zakładali do tej pory fizycy
Poza tym istotnym aspektem było w tym przypadku przeświadczenie, że siła trzech nukleonów ma… niewielkie znaczenie, w odróżnieniu od siły dwóch nukleonów. Dopiero teraz doszło do rewizji naukowych przekonań i ogromna w tym zasługa fizyków z Japonii. Ich dokonania dostarczają dowodów na temat tego, jak siła trzech nukleonów zwiększa stabilność jądra i zyskuje na sile z upływem czasu.
Prowadząc symulacje, członkowie zespołu badawczego analizowali, jak zachodzi wymiana pionów między trzema nukleonami. Zdali sobie sprawę, że kiedy dwa piony są wymieniane między trzema nukleonami, to te ostatnie zostają ograniczone w sposobie poruszania się i wirowania. Łącznie możliwe były tylko cztery kombinacje, a jedna z nich wydaje się odgrywać szczególnie ważną rolę w warunkowaniu stabilności jądra.
Co ciekawe, obserwowana prawidłowość była szczególnie widoczna w przypadku cięższych jąder zawierających więcej nukleonów. Na przykład węgiel-12 zawierający 12 nukleonów cechował się sytuacją, w której siła trzech nukleonów poszerzyła tzw. przerwą energetyczną o współczynnik wynoszący 2,5, dzięki czemu wzrosła stabilność jądra. Można się spodziewać, iż jeszcze cięższe pierwiastki, które zostaną objęte dalszymi eksperymentami, dadzą jeszcze ciekawsze rezultaty.