Ovdje na Zemlji praksa alkemije nekada je imala svoje doba - pokušavajući olovo pretvoriti u zlato. Umjesto da znanstvenik očajnički traži uzvišenu formulu, to bi se moglo dogoditi samo ako se neutronske zvijezde spoje u silovit sudar.
Svi smo svjesni načina nuklearne fuzije na koji se elementi stvaraju od zvijezda. Vodik se sagorijeva u heliju, i tako sve do linije dok ne dosegne željezo. To je samo način na koji zvjezdana fizika radi i mi to prihvaćamo. Do danas je znanost teoretizirala da su teži elementi stvaranja događaja supernova, ali nove studije koje su napravili znanstvenici Instituta Max Planck za astrofiziku (MPA) i pridruženi Svemiru izvrsnosti klastera i Slobodnog sveučilišta u Bruxellesu (ULB) pokazuju oni se mogu formirati tijekom susreta s izbačenom materijom iz neutronskih zvijezda.
"Izvor oko polovice najtežih elemenata u Svemiru već je dugo vremena misterija", kaže Hans-Thomas Janka, stariji znanstvenik na Institutu za astrofiziku Max Planck (MPA) i unutar svemira Excellence Cluster. "Najpopularnija ideja bila je, i još uvijek može biti, da potječu od eksplozija supernove koja okončaju živote ogromnih zvijezda. No noviji modeli ne podržavaju ovu ideju. "
Iako bi moglo potrajati milijune godina da se takav pokušaj dogodi, nije nemoguće da se dvije neutronske zvijezde u binarnom sustavu na kraju susretnu. Znanstvenici sa MPA i ULB sada su simulirali sve faze procesa računalnim modeliranjem i zabilježili formiranje kemijskih elemenata koji su potomci.
"U samo nekoliko dijelivih sekundi nakon spajanja dviju neutronskih zvijezda, plimne i tlačne sile izbacuju ekstremno vruću tvar ekvivalentnu nekoliko masa Jupitera", objašnjava Andreas Bauswein, koji je izveo simulacije na MPA. Nakon što se ova takozvana plazma ohladila na manje od 10 milijardi stupnjeva, odvija se mnoštvo nuklearnih reakcija, uključujući radioaktivno raspadanje i omogućavaju proizvodnju teških elemenata. "Teški elementi se" recikliraju "nekoliko puta u različitim reakcijskim lancima koji uključuju fisiju super-teških jezgara, zbog čega konačna raspodjela obilja postaje uglavnom neosjetljiva na početne uvjete koje pruža model spajanja", dodaje Stephane Goriely, istraživač ULB-a i stručnjak za nuklearnu astrofiziku tima.
Njihova se otkrića dobro slažu s opažanjima raspodjele obilja u Sunčevom sustavu i u starim zvijezdama. U usporedbi s mogućim sudarima neutronskih zvijezda koji se događaju na Mliječnom putu, zaključci su isti - ta bi se nagađanja vrlo dobro mogla objasniti za raspodjelu težih elemenata. Tim planira nastaviti svoje studije, dok će paziti "za otkrivanje prolaznih nebeskih izvora koji bi trebali biti povezani sa izbacivanjem radioaktivne tvari u spajanju neutronskih zvijezda." Kao događaj supernove, toplina iz radioaktivnog raspada zasvjetlit će poput ... pa ...
Zlato u mraku.
Izvorni izvor priče: Max Planck Institut News. Za daljnje čitanje: R-procesna nukleosinteza u dinamički izbačenom materijalu spajanja neutronskih zvijezda.
