Nešto sipa zlato u svemir. Ali nitko ne zna što točno. Da biste napravili zlato, trebate povezati 79 protona i 118 neutrona zajedno kako biste formirali jednu atomsku jezgru. Ovo je intenzivna reakcija nuklearne fuzije. Ali ovakva intenzivna fuzija ne događa se dovoljno često, barem ne dovoljno blizu, da bi se stvorio divovski izvor zlata. Nova studija pokazala je da najčešće porijeklo zlata - sudari neutronskih zvijezda - također ne može objasniti njegovu izobilje. Dakle, odakle dolazi zlato?
Neutronske zvijezde koje se sudaraju stvaraju zlato nakratko udarajući protone i neutrone u atomske jezgre, a zatim izbacujući te novokombinirane teške jezgre u svemir. Obične supernove ne mogu objasniti prisutnost zlata u svemiru jer zvijezde dovoljno masivne da stope zlato prije nego što umru -- što je rijetko -- postaju crne rupe u eksploziji, rekao je Chiaki Kobayashi, astrofizičar sa Sveučilišta Hertfordshire u Ujedinjenom Kraljevstvu. Ova vrsta eksplozije zvijezda naziva se magneto-rotirajuća supernova, je "vrlo rijetka supernova koja se vrlo brzo vrti", rekao je Kobayashi za Live Science.
Tijekom magnetorotirajuće supernove, umiruća zvijezda rotira toliko brzo i izložena je tako jakim magnetskim poljima da se tijekom eksplozije okrene naopako. Umirući, zvijezda lansira tvari zagrijane u bijeli mlaz u svemir. A budući da je zvijezda okrenuta naopako, njezini su mlazovi ispunjeni zlatnim jezgrama. Rijetke su zvijezde koje uopće tope zlato. Još su rjeđe zvijezde koje stapaju zlato i zatim ga izbacuju u svemir.
Ali čak ni neutronske zvijezde plus magneto-rotirajuće supernove zajedno ne mogu objasniti zlatno dno Zemlje, kao što su otkrili Kobayashi i njegovi kolege. "Ovo ima dvije faze", rekao je. “Prvo: fuzija neutronskih zvijezda nije dovoljna. Broj dva: čak i s drugim izvorom, još uvijek ne možemo objasniti toliku količinu zlata.”
Prema njegovim riječima, prošle studije su potvrdile da sudari neutronskih zvijezda uzrokuju zlatnu kišu. Ali te studije nisu uzele u obzir rijetkost tih sudara. Kobayashi i njegovi suautori otkrili su da čak i grube procjene sugeriraju da se ne sudaraju dovoljno često da bi proizvele svo zlato pronađeno u Sunčevom sustavu.
Ali novi rad Kobayashija i njegovih kolega, objavljen 15. rujna u časopisu The Astrophysical Journal, ima jednu veliku prednost: izuzetno je temeljit, rekao je Roederer, astrofizičar sa Sveučilišta u Michiganu koji traži tragove rijetkih elemenata u dalekim zvijezdama. Istraživači su prikupili golemu količinu podataka i uključili ih u pouzdane modele evolucije galaksije i proizvodnje novih kemikalija.
Koristeći ovaj pristup, autori su uspjeli objasniti nastanak atoma lakih poput ugljika 12 (šest protona i šest neutrona) i teških poput urana 238 (92 protona i 146 neutrona). Ovo je impresivan raspon, koji pokriva elemente koji se obično zanemaruju u takvim studijama.
Kobayashi je rekao da nešto tamo vani što znanstvenici ne znaju mora iskopavati zlato. Ili možda sudari neutronskih zvijezda proizvode više zlata nego što postojeći modeli pokazuju. U svakom slučaju, pred astrofizičarima je još puno posla prije nego što objasne otkud toliki otmjeni ukrasi.
Pročitajte također:
- Znanstvenici su pronašli podzemna jezera na Marsu u kojima bi mogli biti tragovi života
- NASA je najavila da će problem s curenjem zraka na ISS-u uskoro biti riješen