Kažkas lieja auksą į visatą. Tačiau niekas nežino, kas tiksliai. Norint pagaminti auksą, reikia sujungti 79 protonus ir 118 neutronų, kad susidarytų vienas atomo branduolys. Tai intensyvi branduolių sintezės reakcija. Tačiau toks intensyvus susiliejimas nevyksta pakankamai dažnai, bent jau toli gražu, kad būtų sukurtas milžiniškas aukso šaltinis. Naujas tyrimas parodė, kad dažniausia aukso kilmė – neutroninių žvaigždžių susidūrimai – taip pat negali paaiškinti jo gausos. Taigi iš kur atsiranda auksas?
Susidūrusios neutroninės žvaigždės sukuria auksą trumpam sumušdamos protonus ir neutronus į atomų branduolius, o paskui išsviedė šiuos naujai sujungtus sunkiuosius branduolius į erdvę. Įprastos supernovos negali paaiškinti aukso buvimo visatoje, nes žvaigždės, kurių masė yra pakankamai didelė, kad prieš mirtį sulydytų auksą – tai reta – sprogimo metu tampa juodosiomis skylėmis, sakė Chiaki Kobayashi, astrofizikas iš Hertfordšyro universiteto Jungtinėje Karalystėje. Šis žvaigždės sprogimo tipas vadinamas magnetu besisukanti supernova, yra „labai reta, labai greitai besisukanti supernova“, – „Live Science“ sakė Kobayashi.
Besisukančios supernovos metu mirštanti žvaigždė sukasi taip greitai ir yra veikiama tokių stiprių magnetinių laukų, kad sprogimo metu ji apsiverčia. Mirdama žvaigždė į kosmosą paleidžia medžiagas, įkaitintas iki baltos srovės. O kadangi žvaigždė apversta iš vidaus, jos purkštukai užpildyti aukso branduoliais. Žvaigždės, kurios apskritai ištirpdo auksą, yra retos. Žvaigždės, suliejančios auksą ir išmetančios jį į kosmosą, yra dar retesnės.
Tačiau net neutroninės žvaigždės ir magnetu besisukančios supernovos kartu negali paaiškinti auksinio Žemės dugno, kaip išsiaiškino Kobayashi ir jo kolegos. „Yra du etapai“, – sakė jis. „Pirmas numeris: neutroninių žvaigždžių sintezės nepakanka. Antras: net ir turėdami antrąjį šaltinį, mes vis tiek negalime paaiškinti tiek aukso.
Pasak jo, praeities tyrimai patvirtino, kad neutroninių žvaigždžių susidūrimai sukelia auksinį lietų. Tačiau šiuose tyrimuose nebuvo atsižvelgta į šių susidūrimų retumą. Kobayashi ir jo bendraautoriai išsiaiškino, kad net apytiksliai skaičiavimai rodo, kad jie nesusiduria pakankamai dažnai, kad gautų visą Saulės sistemoje randamą auksą.
Tačiau naujasis Kobayashi ir jo kolegų dokumentas, paskelbtas rugsėjo 15 d. žurnale „The Astrophysical Journal“, turi vieną didelį pranašumą: jis yra itin kruopštus, – sakė Mičigano universiteto astrofizikas Roedereris, ieškantis retų elementų pėdsakų tolimose žvaigždėse. Mokslininkai surinko didžiulį duomenų kiekį ir įtraukė juos į patikimus galaktikos evoliucijos ir naujų cheminių medžiagų gamybos modelius.
Naudodami šį metodą, autoriai sugebėjo paaiškinti, kaip susidaro lengvi atomai, kaip anglies 12 (šeši protonai ir šeši neutronai) ir sunkūs kaip uranas 238 (92 protonai ir 146 neutronai). Tai įspūdingas diapazonas, apimantis elementus, kurie tokiuose tyrimuose paprastai nepaisomi.
Kobayashi sakė, kad kažkas, apie ką mokslininkai nežino, turi būti aukso kasyba. O galbūt neutroninių žvaigždžių susidūrimai duoda daugiau aukso, nei siūlo esami modeliai. Bet kokiu atveju, astrofizikai turi daug nuveikti, kol galės paaiškinti, iš kur atsirado visa ši puošni puošyba.
Taip pat skaitykite:
- Mokslininkai Marse aptiko požeminių ežerų, kuriuose gali būti gyvybės pėdsakų
- NASA paskelbė, kad netrukus bus išspręsta problema dėl oro nuotėkio TKS