Більше, ніж маса Землі. У космосі знайдено гігантське джерело золота і платини

За словами дослідників, злиття двох нейтронних зірок створили більше важких елементів за останні 2,5 мільярди років, ніж злиття нейтронних зірок і чорних дір, повідомляє Scitechdaily.

Джерело золота і платини

Більшість елементів легше заліза створені в ядрах зірок. Розпечений центр зірки сприяє об'єднанню протонів, створюючи все більш важкі елементи. Але що спричинило появу золота, платини та інших важких елементів, довго залишалося загадкою, адже було кілька варіантів розвитку подій.

Нове дослідження вчених із Массачусетського технологічного інституту й Університету Нью-Гемпшира, показує, що за останні 2,5 мільярди років у процесі злиття подвійних нейтронних зірок або під час зіткнення між двома нейтронними зірками було створено більше важких металів, ніж у процесі злиття нейтронних зірок і чорних дір.

Подвійні нейтронні зірки є ймовірним джерелом золота, платини й інших важких металів, які є сьогодні, говорить Сін-Ю Чен із Массачусетського технологічного інституту.

Дивовижний спалах світла

Коли в зірках відбувається ядерний синтез, їм потрібна енергія для об'єднання протонів, щоб утворити більш важкі елементи.

"Якщо ви хочете відмовитися від заліза і створити більш важкі елементи, такі як золото і платина, вам потрібен інший спосіб об'єднання протонів", — говорить Сальваторе Вітале з Массачусетського технологічного інституту.

Спочатку вчені думали, що відповідь можливо ховається в наднових. Коли масивна зірка перетворюється на наднову, залізо в її центрі може імовірно об'єднатися з більш легкими елементами, щоб зробити більш важкі елементи.

Однак після того, як були виявлені гравітаційні хвилі або брижі в просторі-часі, які виникли в 130 мільйонах світлових років від нас унаслідок зіткнення двох нейтронних зірок, учені з'ясували, що це злиття випустило спалах світла, що містить сигнатури важких металів.

"Кількість золота, виробленого внаслідок злиття, була в кілька разів більша за масу Землі", — говорить Чен. "Розрахунки показали, що подвійні нейтронні зірки є більш ефективним способом створення важких елементів порівняно з надновими".

Подвійна золота жила

Але Чен і її колеги вирішили порівняти злиття нейтронних зірок із зіткненнями нейтронної зірки і чорної діри. Це злиття також може бути джерелом важких елементів у Всесвіті. Учені припускають, що за певних умов чорна діра може зруйнувати нейтронну зірку так, що вона випустить важкі метали, до того, як чорна діра повністю поглине зірку.

Учені вирішили визначити кількість золота й інших важких металів, яке зазвичай може виробляти кожен тип злиття. Дослідники з'ясували, що злиття подвійних нейтронних зірок може створювати здебільшого від в 2 до в 100 разів більше важких металів, ніж злиття нейтронних зірок і чорних дір.

У майбутньому Чен і її колеги сподіваються дізнатися більше про швидкість, з якою кожне злиття виробляє важкі елементи. Ці показники, зі свого боку, можуть допомогти вченим визначити вік далеких галактик на основі вмісту в них різних елементів.

"Ви можете використовувати важкі метали так само, як вуглець, щоб дізнатися вік скам'янілостей динозаврів", — говорить Вітале.

Нейтронна зірка

Нейтронна зірка складається з нейтронної середини і покрита досить тонкою корою речовини у вигляді важких атомних ядер та електронів. Маса нейтронної зірки здебільшого схожа на масу Сонця, але радіус такої зірки тільки 10-20 км. Тому ці об'єкти володіють неймовірною щільністю.