Astronomi tikko atrada seno kosmisko notikumu, kas deva Zemei zeltu un platīnu

(NASA Godāras kosmosa lidojumu centrs/CI laboratorija)

Vardarbīga divu neitronu zvaigžņu sadursme pirms 4,6 miljardiem gadu apbēra vēl neveidoto Saules sistēmu ar smagiem elementiem, atklājuši jauni pētījumi.

Pat 0,3 procenti Zemes zelta, platīna un urāna (kopā ar citiem smagajiem elementiem) varēja tikt kalti saplūšanas rezultātā 1000 gaismas gadu attālumā, kad Saules sistēma bija tikai gāzes un putekļu mākonis.

'Tas nozīmē, ka katrā no mums mēs atrastu šo elementu skropstu vērtu,' sacīja astrofiziķis Imre Bartos no Floridas Universitātes, 'galvenokārt joda veidā, kas ir būtisks dzīvībai'.



Slavenaisneitronu zvaigžņu sadursme tika atklāta 2017. gadāiemācīja mums daudzas lietas, tostarp šādas sadursmesražot smagus elementus. Elektromagnētiskajos datos, ko ražo GW 170817 , zinātnieki pirmo reizi atklāja smago elementu, tostarp zelta, platīna un urāna, ražošanu.

Tas ir tāpēc, ka spēcīgs sprādziens, piemēram, supernova vai zvaigžņu saplūšana, var izraisīt ātru neitronu uztveršanas procesu vai r-process - kodolreakciju sērija, kurā atomu kodoli saduras ar neitroniem, lai sintezētu elementus, kas ir smagāki par dzelzi.

Reakcijām jānotiek pietiekami ātri, lai radioaktīvai sabrukšanai nebūtu iespējas notikt, pirms kodolam tiek pievienoti vairāk neitronu, kas nozīmē, ka tai jānotiek tur, kur peld daudz brīvu neitronu - kā eksplodējoša zvaigzne.

Lai noskaidrotu, no kurienes varētu būt nākuši Zemes smagie elementi - no supernovas vai a neitronu zvaigzne apvienošanās - Bartoss un viņa kolēģis Szabolcs Márka no Kolumbijas universitātes ir analizējuši radioaktīvos izotopus agrīnajos Saules sistēmas meteorītos.

Tie ir atrodami aktinīdi - smagie elementi ar atomu skaitu no 89 līdz 103, no aktīnija līdz larencijam, kas visi ir radioaktīvi; to pēdas var atrast meteorītos no Saules sistēmas pirmsākumiem.

Radioaktīvajiem izotopiem ir a Pus dzīve . Tas attiecas uz laika periodu, kas nepieciešams, lai puse parauga atomu kodolu sadalītos, un tas ir zināms daudzums dažādiem elementiem. Tāpēc radioaktīvo pussabrukšanas periodu var izmantot kā sava veida laika kapsulu, lai rekonstruētu noteiktus laika periodus.

Tāpēc pētnieki varēja izmantot šos meteorītu aktinīdus, plutoniju, urānu un kūriju, lai rekonstruētu smago elementu pārpilnību agrīnajā Saules sistēmā.

Pats par sevi tas mums nepasaka daudz vairāk, tāpēc komanda veica agrīnās Saules sistēmas skaitliskas simulācijas, lai salīdzinātu reālās dzīves meteorītu pārpilnību ar simulācijām. Un viņi atklāja, ka abi nesakrita bez neitronu zvaigznes sadursmes.

Novērotajam aktinīdu daudzumam vislabāk atbilst neitronu zvaigžņu sadursme aptuveni 1000 gaismas gadu attālumā no Saules sistēmas (tātad Piena Ceļa galaktikas iekšpusē), aptuveni 100 miljonus gadu pirms Zemes veidošanās, kad gāzes mākonis kļuva par Saules sistēmu. joprojām bija apvienošanās procesā.

'Ja līdzīgs notikums šodien notiktu līdzīgā attālumā no Saules sistēmas, sekojošais starojums varētu pārspēt visas nakts debesis.' Brends teica .

Šis notikums, pēc viņu pētījumiem, izsmidzināja elementus apkārtējā telpā, veidojot 70 procentus no agrīnās Saules sistēmas kūrija un 40 procentus no tās plutonija. Radioaktīvās sabrukšanas dēļ tagad, 4,6 miljardus gadu vēlāk, to ir daudz mazāk.

Viņi atklāja, ka tā nevarēja būt supernova – tās notiek pārāk bieži, liekot to radītajam aktinīdu pārpilnumam pārsniegt meteorītu noteiktos ierobežojumus.

Pētnieki teica, ka tas ir rezultāts, kas var nedaudz izskaidrot procesus, kas veidoja Saules sistēmu. Un tam ir arī zināma eksistenciāla nozīme.

'Mūsu rezultāti attiecas uz fundamentālu cilvēces meklējumu: no kurienes mēs nācām un uz kurieni mēs ejam?' Brends teica .

'Ir ļoti grūti aprakstīt milzīgās emocijas, ko izjutām, kad sapratām, ko esam atraduši un ko tas nozīmē nākotnei, meklējot izskaidrojumu savai vietai Visumā.'

Pētījums ir publicēts Daba .

Populārākas Kategorijas: Cilvēkiem , Vidi , Daba , Viedoklis , Dabu , Tech , Fizika , Skaidrotājs , Telpa , Sabiedrību ,

Par Mums

Neatkarīgu, Pārbaudītu Faktu Publicēšana Par Veselību, Telpu, Dabu, Tehnoloģijām Un Vidi.