Niečo vlieva zlato do vesmíru. Nikto však nevie, čo presne. Na výrobu zlata je potrebné spojiť 79 protónov a 118 neutrónov, aby vytvorili jedno atómové jadro. Ide o intenzívnu reakciu jadrovej fúzie. Ale tento druh intenzívnej fúzie sa nedeje dostatočne často, aspoň nie dostatočne blízko, aby vznikol obrovský zdroj zlata. Nová štúdia ukázala, že najbežnejší pôvod zlata – zrážky neutrónových hviezd – tiež nedokáže vysvetliť jeho hojnosť. Odkiaľ teda zlato pochádza?
Zrážkové neutrónové hviezdy vytvárajú zlato krátkym nárazom protónov a neutrónov do atómových jadier a následným vyvrhnutím týchto novozlúčených ťažkých jadier do vesmíru. Obyčajné supernovy nedokážu vysvetliť prítomnosť zlata vo vesmíre, pretože hviezdy dostatočne masívne na to, aby spojili zlato predtým, než zomrú - čo je zriedkavé - sa pri výbuchu stanú čiernymi dierami, povedal Chiaki Kobayashi, astrofyzik z University of Hertfordshire v Spojenom kráľovstve. Tento typ výbuchu hviezdy sa nazýva magneto-rotačná supernova, je „veľmi zriedkavá, veľmi rýchlo rotujúca supernova,“ povedal Kobayashi pre Live Science.
Počas magnetorotujúcej supernovy sa umierajúca hviezda otáča tak rýchlo a je vystavená takým silným magnetickým poliam, že sa pri výbuchu obráti naruby. Umierajúca hviezda vypúšťa do vesmíru látky zohriate na biely prúd. A keďže je hviezda obrátená naruby, jej výtrysky sú naplnené zlatými jadrami. Hviezdy, ktoré vôbec roztavia zlato, sú zriedkavé. Hviezdy, ktoré spájajú zlato a potom ho vyhodia do vesmíru, sú ešte vzácnejšie.
Ale ani neutrónové hviezdy plus magnetorotujúce supernovy spolu nedokážu vysvetliť zlaté dno Zeme, ako zistil Kobayashi a jeho kolegovia. "To má dve fázy," povedal. „Číslo jedna: Fúzia neutrónových hviezd nestačí. Po druhé: ani s druhým zdrojom stále nevieme vysvetliť toľko zlata.“
Minulé štúdie podľa neho potvrdili, že zrážky neutrónových hviezd spôsobujú zlatý dážď. Tieto štúdie však nezohľadnili zriedkavosť týchto zrážok. Kobayashi a jeho spoluautori zistili, že aj hrubé odhady naznačujú, že sa nezrážajú dostatočne často na to, aby vzniklo všetko zlato nájdené v Slnečnej sústave.
Nový článok Kobayashiho a jeho kolegov, publikovaný 15. septembra v The Astrophysical Journal, má však jednu veľkú výhodu: Je mimoriadne dôkladný, povedal Roederer, astrofyzik z University of Michigan, ktorý hľadá stopy vzácnych prvkov vo vzdialených hviezdach. Výskumníci zozbierali obrovské množstvo údajov a zaradili ich do spoľahlivých modelov vývoja galaxie a výroby nových chemikálií.
Pomocou tohto prístupu boli autori schopní vysvetliť vznik atómov ľahkých ako uhlík 12 (šesť protónov a šesť neutrónov) a ťažkých ako urán 238 (92 protónov a 146 neutrónov). Ide o pôsobivý rozsah, ktorý pokrýva prvky, ktoré sa v takýchto štúdiách zvyčajne ignorujú.
Kobayashi povedal, že niečo, o čom vedci nevedia, musí byť ťažba zlata. Alebo možno zrážky neutrónových hviezd prinášajú viac zlata, ako naznačujú existujúce modely. V každom prípade majú astrofyzici veľa práce, kým sa im podarí vysvetliť, odkiaľ sa vzala všetka táto ozdoba.
Prečítajte si tiež:
- Vedci našli na Marse podzemné jazerá, ktoré môžu obsahovať stopy života
- NASA oznámila, že problém s únikom vzduchu na ISS bude čoskoro vyriešený