Астрофизики объяснили происхождение золота во Вселенной
Крупный золотой самородок из коллекции лондонского музея естествознания (фото Natural History Museum).
Многие тяжёлые элементы синтезируются в
недрах звёзд, но это справедливо только для атомов вплоть до железа.
Место возникновения более тяжёлых элементов оставалось неясным. Теперь
учёные нашли эффектное и правдоподобное объяснение.
«Происхождение около половины тяжёлых элементов во Вселенной до сих
пор тайна», — говорит один из авторов новой работы Ханс-Томас Янка
(Hans-Thomas Janka) из института астрофизики Макса Планка (MPA). —
Долгое время считалось, что они могут быть произведены при взрывах
сверхновых, но новые модели отвергают эту теорию".
Теперь Ханс-Томас и его коллеги из MPA и Свободного университета
Брюсселя (Vrije Universiteit Brussel) провели детальное численное
моделирование, показавшее работоспособность другой версии.
Она гласит, что золото, платина, торий, плутоний и другие тяжёлые атомы рождаются при слиянии нейтронных звёзд.
По информации MPA, исследователи объединили в своей модели
гидродинамические и релятивистские расчёты с расчётами ядерных реакций.
Компьютер показал, что происходит в двойной системе нейтронных звёзд,
когда они, кружась друг вокруг друга, сближаются и сталкиваются.
Рис. 1. Сближение пары нейтронных звёзд и первая сотая секунда после
столкновения. Жёлтым отмечено раскалённое вещество, выбрасываемое прочь
(иллюстрация Max-Planck-Institut für Astrophysik).
Оказалось, при таком слиянии высокое давление и мощные приливные силы
выбрасывают в космос порцию очень горячей материи массой в несколько
Юпитеров. Когда этот сгусток плазмы остывает до 10 миллиардов градусов, в
нём начинают идти многочисленные ядерные реакции, создающие
сверхтяжёлые атомы, а за счёт распада последних – просто тяжёлые (вроде
золота). В дальнейшем это вещество распространяется по Вселенной,
становясь кирпичиками для новых звёзд и планет.
Частотное распределение тяжёлых элементов с массовыми
числами более 140, полученное в новой модели, оказалось хорошо
согласовано с тем, что мы наблюдаем в нашей Солнечной системе,
утверждают исследователи.
- Источник(и):
1. membrana.ru ttp://www.nanonewsnet.ru/news/2011/astrofiziki-obyasnili-proiskhozhdenie-zolota-vo-vselennoi
|