Wczesny wszechświat, tuż po Wielkim Wybuchu, zawierał wodór, hel i niewielką ilość litu. W późniejszym czasie niektóre cięższe pierwiastki, w tym żelazo, wykształciły się razem z gwiazdami. Naukowcy nie wiedzą jednak, w jaki sposób powstały pierwsze pierwiastki cięższe od żelaza, takie jak m.in. złoto.
Skąd się wzięło złoto?
Na ten moment wiadomo, że około połowa pierwiastków cięższych od żelaza jest syntetyzowana poprzez szybki proces wychwytu neutronów, znany również jako proces r. Występuje on pod koniec życia masywnych gwiazd, a dokładnie podczas wybuchu supernowych i kilonowych. Wymaga dużej liczby wolnych neutronów, które można znaleźć tylko w ekstremalnych środowiskach. Naukowcom wciąż nie udało się zidentyfikować miejsc, w których cały ten proces się zaczyna, choć najbardziej prawdopodobnym źródłem jest łączenie się gwiazd neutronowych. Astronomowie zdawali sobie sprawę, że te rzadkie zjawiska nie mogą wyjaśnić pochodzenia wszystkich pierwiastków wytworzonych w procesie r. Rozpoczęli zatem poszukiwania kolejnego źródła.
Zespół naukowców pod kierownictwem Anirudha Patela, pracownika Columbia University w Nowym Jorku, sięgnął po 20-letnie archiwalne dane pochodzące z teleskopów NASA i ESA. Znalazł w nich dowody na istnienie zaskakującego źródła dużej ilości ciężkich pierwiastków. Tym źródłem okazały się rozbłyski z silnie namagnesowanych gwiazd neutronowych, zwanych magnetarami. Według badaczy takie rozbłyski mogły być odpowiedzialne za wytworzenie do 10 proc. złota, platyny i innych ciężkich pierwiastków w naszej galaktyce. Badanie zostało opublikowane w „The Astrophysical Journal Letters”.
Czytaj więcej
Zespół naukowców z University of California Riverside potwierdził hipotezę, która została określo...
W jaki sposób mogło powstać pierwsze złoto?
Magnetary pojawiły się stosunkowo wcześnie w historii wszechświata. Co za tym idzie, jest bardzo prawdopodobne, że to właśnie one odpowiadają za wytworzenie pierwszych atomów złota. Pojawia się jednak pytanie, w jaki sposób złoto mogło powstać w magnetarze? Gwiazdy neutronowe to wynik ewolucji gwiazd o dużej masie, a konkretnie wynik supernowej, czyli kosmicznej eksplozji tych gwiazd. Wraz z czarnymi dziurami należą do najgęstszych obiektów we wszechświecie. Naukowcy przyznają, że jedna łyżeczka materiału gwiazdy neutronowej na Ziemi ważyłaby nawet miliard ton. Magnetary mają na dodatek bardzo silne pole magnetyczne.
