Tajemnica kosmicznego pochodzenia złota

Tajemnica kosmicznego pochodzenia złota

Skąd pochodzi złoto? Kto i kiedy został stworzony? W zeszłym roku obserwacja astrofizyczna pomogła znaleźć klucz do odpowiedzi. Złoto poprzedzało powstanie naszej planety. Ludzie cenią złote sztaby i diamenty, ale te klejnoty są inne. Diament pochodzi z prostego węgla, którego struktura atomowa zmienia się z powodu silnego nacisku skorupy ziemskiej. Ale żadne siły w ziemskim płaszczu nie są w stanie wytworzyć złota. Tak więc alchemicy na próżno zaczęli wyciągać go z ołowiu.

Ale na naszej planecie jest ten metal. Można go znaleźć zarówno w głębokim rdzeniu, jak iw skorupie, gdzie jest wydobywany. Interesujące jest to, że w rdzeniu było na samym początku, ale poszło do skorupy po stworzeniu planety. Było to spowodowane uderzeniem meteoru, które zaatakowało Ziemię (i Księżyc) 3,8 miliarda lat temu.

Tworzenie ciężkich elementów

Ale jak powstaje złoto we wszechświecie? Takie ciężkie pierwiastki są częściowo tworzone przez proces s (s - wolny), działający w rdzeniu gwiazd AGB (mniej niż 10 mas Słońca). Druga połowa to proces r (r jest szybki).

Odkrycie dokonano 17 sierpnia 2017 r., Ale ważne jest poznanie tła. Ponad pół wieku w społeczności naukowej zostało zdominowane przez ideę, że proces r wystąpił podczas ostatniej eksplozji masywnych gwiazd. Rzeczywiście, tworzenie elementów lekkich (do żelaza) wymaga reakcji jądrowych. W przypadku cięższych elementów musisz dodać energię lub wybrać określone ścieżki - procesy s i r. Naukowcy wierzyli, że proces r może być realizowany w wyrzucanej substancji z powodu wybuchu i bierze udział w dystrybucji materiału w ośrodku międzygwiezdnym. Wydaje się, że wszystko jest proste, ale podczas modelowania supernowych naukowcy napotykają trudności. Po 50 latach zaczęli zagłębiać się w mechanizm, a większość symulacji nie zapewnia fizycznych warunków dla procesu r.

Jest to artystyczna wizja i przyspieszona wersja pierwszych 9 dni Kilona (połączenie dwóch gwiazd neutronowych). Przypomina ten, który zaobserwowano 17 sierpnia (GW170817). W fazie zbieżności fale grawitacyjne są pomalowane na jasnoniebieski kolor i po stopieniu uwalniają strumień (pomarańczowy), generując rozbłysk gamma. Wyrzucony materiał tworzy oryginalne światło UV (fioletowe), a następnie białe w optyce i IR (czerwone).

Połączenie gwiazd Neutron

W ostatnich dziesięcioleciach naukowcy zaczęli poważnie myśleć o alternatywnych opcjach tworzenia ciężkich elementów. Skupili się na gwiazdach neutronowych. Są to duże zbiorniki neutronów, czasami emitujące materiał. Najsilniejsze uwolnienie występuje podczas okresu łączenia w systemie binarnym.

Okresowo takie wydarzenia mają miejsce w kosmosie, a 17 sierpnia zauważono jedno z nich. Było to promieniowanie fali grawitacyjnej, osiągające najwyższy punkt na sekundę przed ostatecznym połączeniem gwiazd i eksplozją światła o wysokiej energii. Te wybuchy były stale obserwowane, ale dopiero wraz z pojawieniem się LIGO i Virgo mogli je sfotografować. Po wykryciu jednoczesnej aktywacji fal grawitacyjnych i rozbłysku gamma 17 sierpnia naukowcy wysłali teleskopy do ciągłego nadzoru. Zauważyli kilon i potwierdzili tworzenie pierwiastków cięższych od żelaza. Możliwe było również oszacowanie częstotliwości zjawiska i ilości odrzuconego materiału.

Nowe okno do Wszechświata

Absolutnie nowy widok przestrzeni zapewnił Galileo swoim teleskopem. Jednak stworzenie LIGO i Virgo umożliwiło „usłyszenie” najpotężniejszych wydarzeń we Wszechświecie, co otwiera drzwi dla badań naukowych astronomom, astrofizykom, fizykom jądrowym i fizykom jądrowym. Ponadto Japonia i Indie opracowują obecnie nowe interferometry, które zwiększą istniejące możliwości naukowców.

Komentarze (0)
Szukaj