چیزی در حال ریختن طلا به جهان است. اما هیچ کس دقیقاً نمی داند چیست. برای ساخت طلا، باید 79 پروتون و 118 نوترون را به یکدیگر متصل کنید تا یک هسته اتمی تشکیل شود. این یک واکنش همجوشی هسته ای شدید است. اما این نوع همجوشی شدید اغلب به اندازه کافی اتفاق نمی افتد، حداقل در جایی که به اندازه کافی نزدیک نیست، برای ایجاد یک منبع غول پیکر از طلا. یک مطالعه جدید نشان داده است که رایج ترین منشاء طلا - برخورد ستاره های نوترونی - نیز نمی تواند فراوانی آن را توضیح دهد. پس طلا از کجا می آید؟
برخورد ستاره‌های نوترونی با برخورد کوتاه پروتون‌ها و نوترون‌ها به هسته‌های اتمی و سپس پرتاب کردن این هسته‌های سنگین تازه ترکیب شده به فضا، باعث ایجاد طلا می‌شود. چیاکی کوبایاشی، اخترفیزیکدان دانشگاه هرتفوردشایر در بریتانیا، گفت: ابرنواخترهای معمولی نمی توانند حضور طلا را در جهان توضیح دهند، زیرا ستارگان به اندازه کافی جرم دارند که طلا را قبل از مرگ ترکیب کنند - که نادر است - در این انفجار به سیاهچاله تبدیل می شوند. این نوع انفجار ستاره نامیده می شود ابرنواختر مغناطیسی چرخانکوبایاشی به لایو ساینس گفت: "یک ابرنواختر بسیار نادر و بسیار سریع در حال چرخش است."
در طول یک ابرنواختر مغناطیسی، ستاره در حال مرگ چنان سریع می‌چرخد و در معرض میدان‌های مغناطیسی قوی قرار می‌گیرد که در حین انفجار به درون خود می‌چرخد. ستاره در حال مرگ، موادی را که با یک جت سفید گرم شده اند به فضا پرتاب می کند. و از آنجایی که ستاره از داخل چرخیده است، فواره های آن با هسته های طلا پر می شود. ستاره هایی که طلا را ذوب می کنند نادر هستند. ستارگانی که طلا را به هم می آمیزند و سپس آن را به فضا پرتاب می کنند، حتی نادرتر هستند.
اما همانطور که کوبایاشی و همکارانش دریافتند، حتی ستاره‌های نوترونی به اضافه ابرنواخترهای مغناطیسی در حال چرخش با هم نمی‌توانند کف طلایی زمین را توضیح دهند. وی گفت: این کار دو مرحله دارد. شماره یک: همجوشی ستاره نوترونی کافی نیست. شماره دو: حتی با منبع دوم، ما هنوز نمی توانیم این مقدار طلا را توضیح دهیم.
به گفته وی، مطالعات گذشته تایید کرده است که برخورد ستاره های نوترونی باعث باران طلایی می شود. اما این مطالعات نادر بودن این برخوردها را در نظر نگرفتند. کوبایاشی و همکارانش دریافتند که حتی تخمین های تقریبی نشان می دهد که آنها به اندازه کافی با هم برخورد نمی کنند تا تمام طلاهای یافت شده در منظومه شمسی را بسازند.
اما رودرر، اخترفیزیکدان دانشگاه میشیگان که به دنبال ردپای عناصر کمیاب در ستارگان دوردست است، گفت: مقاله جدید کوبایاشی و همکارانش که در 15 سپتامبر در مجله اخترفیزیک منتشر شد، یک مزیت بزرگ دارد: این مقاله بسیار کامل است. محققان حجم عظیمی از داده ها را جمع آوری کردند و آنها را در مدل های قابل اعتماد تکامل کهکشان و تولید مواد شیمیایی جدید گنجاندند.
با استفاده از این رویکرد، نویسندگان توانستند شکل‌گیری اتم‌هایی را به سبک کربن 12 (شش پروتون و شش نوترون) و به سنگینی اورانیوم 238 (92 پروتون و 146 نوترون) توضیح دهند. این محدوده قابل توجهی است که عناصری را پوشش می دهد که معمولاً در چنین مطالعاتی نادیده گرفته می شوند.
کوبایاشی گفت که چیزی که دانشمندان در مورد آن نمی دانند باید استخراج طلا باشد. یا شاید برخورد ستاره های نوترونی طلای بیشتری نسبت به مدل های موجود تولید کند. در هر صورت، اخترفیزیکدانان قبل از اینکه بتوانند توضیح دهند که این همه تزئینات فانتزی از کجا آمده، کارهای زیادی برای انجام دادن دارند.
همچنین بخوانید:
- دانشمندان دریاچه های زیرزمینی را در مریخ یافته اند که ممکن است حاوی آثاری از حیات باشد
- ناسا اعلام کرد که مشکل نشت هوا در ایستگاه فضایی بین المللی به زودی حل خواهد شد