Zde na Zemi měla praxe alchymie jednou éru - snažila se z olova udělat zlato. Místo toho, aby vědec zoufale hledal vznešený vzorec, může se to stát, když se neutronové hvězdy sloučí do násilné srážky.
Všichni víme o způsobu jaderné fúze, ve kterém jsou prvky vytvářeny z hvězd. Vodík je spálen do helia, a tak nahoru, až dosáhne železa. Je to jen způsob, jak funguje hvězdná fyzika a my to přijímáme. K dnešnímu dni věda teoretizovala, že těžšími prvky bylo vytváření supernovových událostí, ale nové studie provedené vědci Institutu Maxe Plancka pro astrofyziku (MPA) a přidruženými k Universitě klastrů excelence a Svobodné univerzity v Bruselu (ULB) naznačují oni mohou být schopní se tvořit během setkání s vypuzenou hmotou od neutronových hvězd.
„Zdroj přibližně poloviny nejtěžších prvků ve vesmíru je tajemstvím po dlouhou dobu,“ říká Hans-Thomas Janka, hlavní vědec z Institutu Maxe Plancka pro astrofyziku (MPA) a v rámci Excellence Cluster Universe. „Nejoblíbenější myšlenkou bylo a může být, že pocházejí z výbuchů supernovy, které ukončují životy hmotných hvězd. Ale novější modely tento nápad nepodporují. “
Ačkoli to může trvat miliony let, než se takový pokus uskuteční, není možné, aby se dvě neutronové hvězdy v binárním systému nakonec setkaly. Vědci z MPA a ULB nyní simulovali všechny fáze procesů pomocí počítačového modelování a vzali na vědomí tvorbu chemických prvků, které jsou potomky.
„Během několika vteřin po sloučení dvou neutronových hvězd vysílají přílivové a tlakové síly extrémně horkou hmotu odpovídající několika hmotám Jupiteru,“ vysvětluje Andreas Bauswein, který provedl simulace na MPA. Jakmile se tato takzvaná plazma ochladí na méně než 10 miliard stupňů, proběhne mnoho jaderných reakcí, včetně radioaktivních rozpadů, a umožní výrobu těžkých prvků. „Těžké prvky jsou„ recyklovány “několikrát v různých reakčních řetězcích zahrnujících štěpení super těžkých jader, což způsobuje, že konečná distribuce hojnosti je do velké míry necitlivá k počátečním podmínkám poskytnutým fúzním modelem,“ dodává Stephane Goriely, výzkumník ULB a tým jaderné astrofyziky.
Jejich nálezy dobře souhlasí s pozorováním distribuce hojnosti jak ve Sluneční soustavě, tak ve starých hvězdách. Ve srovnání s možnými srážkami neutronových hvězd, které se vyskytují v Mléčné dráze, jsou závěry stejné - tato spekulace by mohla být velmi dobrým vysvětlením pro distribuci těžších prvků. Tým plánuje pokračovat ve studiu, zatímco bude hledat „pro detekci přechodných nebeských zdrojů, které by měly být spojeny s vyhazováním radioaktivní látky při fúzích neutronových hvězd“. Jako událost supernovy bude teplo z radioaktivního rozpadu svítit jako ... dobře…
Zlato ve tmě.
Původní zdroj příběhu: Max Planck Institut News. Pro další čtení: Nukleosyntéza R-procesu v dynamicky vyhazované hmotě fúzí neutronových hvězd.
