11月6日，记者从中科院近代物理研究所获悉，由该所牵头，联合明升官网原子能明升体育app研究院、北京航空航天大学、明升官网明升体育app院应用物理研究所、上海交通大学等4家单位，共同申请的“天体环境中关键核反应过程研究”项目获 “十三五”国家重点研发计划支持。该项目将利用兰州重离子加速器研究装置，研究X射线暴、中子星表面的爆发性事件等奇妙的现象，从而寻求宇宙中元素起源等问题的答案。
中科院近代物理研究所唐晓东研究员介绍，大爆炸发生后的30分钟，宇宙中的元素仅有氢、氦和极微量的锂。然而，138亿年后的今天，我们太阳系却拥有碳、氮、氧、硅、铁、金、直至钍和铀等近九十多种元素。这些元素是怎么产生的？自二十世纪七十年代开始，基于卫星的X射线望远镜发现大量X射线暴天体。这些天体在很短的时间内（10~100秒内）释放了相当于太阳一周内释放的总能量（1032焦耳能量），而后又恢复到爆发前的状态。这些天体为什么会发生X射线暴？这种剧烈的X射线暴的能量又从何而来？要回答以上问题，就必须研究这些天体中的核过程。
唐晓东表示，在核天体物理领域，如何理解元素起源及星体能量产生方面仍存在很多亟待破解的难题。明升官网明升体育app院近代物理研究所负责运行的兰州重离子加速器国家实验室，是世界上著名的重离子物理研究中心之一。兰州重离子加速器研究装置是我国规模最大、加速离子种类最多，亚洲能量最高的重离子研究装置，是开展核天体物理研究的理想平台。该装置的放射性束流线是我国最先进的放射性束流装置，能产生大量的不稳定核素用于核天体物理研究。
据介绍，该项目基于兰州重离子加速器研究装置，针对元素起源和 X 射线暴等爆发性事件中的关键核反应过程，通过精确测量关键核素的质量、衰变寿命和反应率，研究X射线暴过程中的突破热碳氮氧循环的关键反应，确定快质子俘获过程的核反应路径，研究在重元素起源中起至关重要作用的中微子-质子过程和中子俘获过程中的核反应，从而更新核天体物理研究中所需的原子质量和核反应率数据库，并结合天文观测，检验星体模型，理解发生在中子星表面的爆发性事件和宇宙中的元素起源。
为实现研究目标，项目团队需利用现有实验装置，创新性地发展一些实验方法和手段，解决一批关键技术问题。这些前沿技术突破将为我国新一代大明升体育app工程“强流重离子加速器装置”的建设提供强有力支撑，并有可能在新能源、航天以及国家安全等领域得到广泛应用。
