Her på jorda hadde praktiseringen av alkymi en gang sin epoke - å prøve å gjøre bly til gull. I stedet for at en forsker desperat leter etter en sublim formel, kan det skje når nøytronstjerner fusjonerer i en voldelig kollisjon.
Vi er alle klar over den kjernefysiske måten elementer skapes fra stjerner på. Hydrogen blir brent inn i helium, og så oppover i linjen til det når jern. Det er akkurat slik stjernefysikk fungerer, og vi godtar det. Til dags dato har vitenskapen teoretisert at tyngre elementer var opprettelsen av supernovahendelser, men nye studier utført av forskere fra Max Planck Institute for Astrophysics (MPA) og tilknyttet Excellence Cluster Universe og Free University of Brussels (ULB) de kan være i stand til å danne seg under møter med kastet materie fra nøytronstjerner.
"Kilden til omtrent halvparten av de tyngste elementene i universet har vært et mysterium i lang tid," sier Hans-Thomas Janka, seniorforsker ved Max Planck Institute for Astrophysics (MPA) og innen Excellence Cluster Universe. ”Den mest populære ideen har vært, og kan fremdeles være, at de stammer fra supernovaeksplosjoner som ender livet til massive stjerner. Men nyere modeller støtter ikke denne ideen. "
Selv om det kan ta millioner av år for en slik prøve å finne sted, er det ikke umulig for to nøytronstjerner i et binært system å til slutt møtes. Forskere ved MPA og ULB har nå simulert alle stadier av prosessene gjennom datamodellering og tatt notat ved dannelsen av kjemiske elementer som er avkommet.
"På bare noen få sekunder etter sammenslåingen av de to nøytronstjernene, slipper tidevann og trykkrefter ekstremt hett materiale som tilsvarer flere Jupiter-masser," forklarer Andreas Bauswein, som utførte simuleringene på MPA. Når dette såkalte plasmaet har avkjølt seg til under 10 milliarder grader, finner et mangfold av atomreaksjoner sted, inkludert radioaktive forfall, og muliggjør produksjon av tunge elementer. ”De tunge elementene blir" resirkulert "flere ganger i forskjellige reaksjonskjeder som involverer splittelse av supertunge kjerner, noe som gjør at den endelige overflodefordelingen i stor grad blir følsom overfor de første forholdene gitt av fusjonsmodellen," legger Stephane Goriely, ULB-forsker og teamet har kjernefysisk astrofysikk.
Funnene deres stemmer godt overens med observasjoner av forekomstfordeling både i solsystemet og i gamle stjerner. Sammenlignet med mulige nøytronstjernekollisjoner som oppstår i Melkeveien, er konklusjonene de samme - denne spekulasjonen kan godt være forklaringen på fordelingen av tyngre elementer. Teamet planlegger å fortsette studiene mens de er på utkikk "for å oppdage de forbigående himmelkildene som bør være forbundet med utstøting av radioaktivt stoff i nøytronstjernefusjoner." Som en supernova-hendelse, vil varmen fra det radioaktive forfallet skinne som ... vel ...
Gull i mørket.
Original historiekilde: Max Planck Institut News. For videre lesing: R-prosess nukleosyntesen i dynamisk utstøttet materiale av nøytronstjernefusjoner.
