Простой вопрос: Откуда берется золото?
Недавно ученые поняли, что все золото появляется в результате взрывов в космосе. Звучит странно, но мы все объясним.
На данный момент единственным известным явлением в космосе, которое способно создавать условия для образования золота, платины и урана, является слияние нейтронных звезд. Эти космические события создают необходимую экстремальную плотность и температуру, которая не может быть достигнута даже во время взрыва сверхновой. Столкновения нейтронных звезд, известные как килоновы, представляют собой одни из самых мощных взрывов во Вселенной и являются единственными событиями, при которых образуются такие тяжелые элементы.
Андрей Бондарев, постдокторант Института Гельмгольца в Йене, вместе с коллегами занимается исследованием спектров килоновой AT2017gfo, чтобы лучше понять процессы, происходящие в таких экстремальных астрофизических событиях.
Это исследование является частью более широкой работы, направленной на выявление и изучение тяжелых элементов, формирующихся в результате слияния нейтронных звезд. Основной целью Бондарева и его команды является идентификация элементов, образующихся в процессе организации килоновых, с акцентом на определение точных атомных показателей для таких элементов, как олово, золото и платина.
Спектральные данные килоновой AT2017gfo дают ученым возможность изучать процесс нуклеосинтеза, который приводит к формированию тяжелых элементов. Эти данные станут ключом к пониманию того, как возникают и развиваются такие элементы в экстремальных условиях.
Ученые обнаружили, что точные атомные показатели играют ключевую роль в анализе килоновых - редких и мощных астрофизических событий, возникающих при столкновении нейтронных звезд. Эти события производят невероятные количества энергии и создают условия для формирования самых тяжелых элементов во Вселенной: золота и платины.
Изучение спектров излучения, испускаемого килоновыми, позволяет ученым определить химический состав и физические условия в этих взрывах. Каждый элемент в горячем газе испускает свет на определенных длинах волн, создавая уникальный спектральный «отпечаток», который используют для идентификации присутствующих элементов. Многие тяжелые элементы, образующиеся в килоновых, проявляют себя через так называемые «запрещенные переходы», которые сложны для обнаружения, но играют важную роль в понимании динамики событий. Точные атомные показатели позволяют идентифицировать эти переходы.
Ученые надеются, что их исследование поможет углубить понимание механизмов формирования самых тяжелых элементов во Вселенной.