Ceva revarsă aur în univers. Dar nimeni nu știe ce anume. Pentru a face aur, trebuie să legați împreună 79 de protoni și 118 neutroni pentru a forma un singur nucleu atomic. Aceasta este o reacție intensă de fuziune nucleară. Dar acest tip de fuziune intensă nu se întâmplă destul de des, cel puțin nu suficient de aproape, pentru a crea o sursă gigantică de aur. Un nou studiu a arătat că cea mai comună origine a aurului - coliziunile cu stele neutroni - nu poate explica nici abundența acestuia. Deci de unde vine aurul?
Stelele neutronice care se ciocnesc creează aur prin lovirea scurtă de protoni și neutroni în nuclee atomice și apoi ejectând aceste nuclee grele nou combinate în spațiu. Supernovele obișnuite nu pot explica prezența aurului în univers, deoarece stelele suficient de masive pentru a fuziona aurul înainte de a muri -- ceea ce este rar -- devin găuri negre în explozie, a declarat Chiaki Kobayashi, astrofizician la Universitatea Hertfordshire din Regatul Unit. Acest tip de explozie de stele se numește supernova magneto-rotativă, este o „supernovă foarte rară, care se învârte foarte repede”, a spus Kobayashi pentru Live Science.
În timpul unei supernove cu magnetorotație, steaua pe moarte se rotește atât de repede și este expusă la câmpuri magnetice atât de puternice încât se întoarce pe dos în afară în timpul exploziei. Murind, steaua lansează în spațiu substanțe încălzite într-un jet alb. Și din moment ce steaua este întoarsă pe dos, jeturile sale sunt pline cu nuclee de aur. Stelele care topesc aurul sunt rare. Stelele care fuzionează aurul și apoi îl aruncă în spațiu sunt și mai rare.
Dar chiar și stelele neutronice plus supernove magneto-rotatoare împreună nu pot explica fundul auriu al Pământului, așa cum au descoperit Kobayashi și colegii săi. „Sunt două etape în acest sens”, a spus el. „Numărul unu: fuziunea stelelor neutronice nu este suficientă. Numărul doi: chiar și cu a doua sursă, încă nu putem explica atât de mult aur.”
Potrivit acestuia, studiile anterioare au confirmat că ciocnirile stelelor neutronice provoacă ploi de aur. Dar aceste studii nu au luat în considerare raritatea acestor ciocniri. Kobayashi și coautorii săi au descoperit că chiar și estimările aproximative sugerează că nu se ciocnesc suficient de des pentru a face tot aurul găsit în Sistemul Solar.
Dar noua lucrare a lui Kobayashi și colegii săi, publicată pe 15 septembrie în The Astrophysical Journal, are un mare avantaj: este extrem de minuțioasă, a spus Roederer, un astrofizician la Universitatea din Michigan, care caută urme de elemente rare în stele îndepărtate. Cercetătorii au colectat o cantitate imensă de date și le-au inclus în modele fiabile ale evoluției galaxiei și producției de noi substanțe chimice.
Folosind această abordare, autorii au putut explica formarea unor atomi la fel de ușori ca carbonul 12 (șase protoni și șase neutroni) și la fel de grei ca uraniul 238 (92 de protoni și 146 de neutroni). Aceasta este o gamă impresionantă, care acoperă elemente care sunt de obicei ignorate în astfel de studii.
Kobayashi a spus că ceva acolo despre care oamenii de știință nu știu trebuie să fie extragerea aurului. Sau poate că coliziunile stelelor cu neutroni produc mai mult aur decât sugerează modelele existente. În orice caz, astrofizicienii au mult de lucru înainte de a putea explica de unde a venit toată această decorație fantezică.
Citeste si:
- Oamenii de știință au descoperit pe Marte lacuri subterane, care ar putea conține urme de viață
- NASA a anunțat că problema cu scurgerile de aer de pe ISS va fi rezolvată în curând