Астрофизики узнали, как на Землю попали золото, платина и уран

Астрофизики узнали, что в ходе столкновения двух нейтронных звезд, произошедшего 4,6 млрд. лет назад, на место будущей Солнечной системы были доставлены такие тяжелые элементы, как золото, платина и уран.

© twitter.com/newscientist© twitter.com/newscientist

Примерно 0,3% земного золота, платины, урана и других химических элементов, были \»выкованы\» в результате слияния пары нейтронных звезд на расстоянии более 1000 световых лет от Солнца. В то время Солнечная система представляла собой лишь облако газа и пыли.

\»Это означает, что в каждом живом существе мы найдем следы того древнего события. В нашем организме есть йод, который был \»рожден\» на расстоянии в тысячу световых лет от Земли\», — прокомментировал открытие астрофизик Имре Бартос.

За эпичным столкновением нейтронных звезд GW 170817 астрономы наблюдали в 2017 году и это позволило понять то, как формируются тяжелые элементы. В электромагнитных данных события GW 170817, ученые зафиксировали появление золота, платины и урана.

Происходит подобное по той причине, что процесс столкновения звезд или взрыв сверхновой высвобождает огромное количество энергии, которая запускает серию ядерных реакций, приводящих к синтезу тяжелых элементов.

При этом реакции должны протекать молниеносно, чтобы радиоактивный распад не произошел быстрее, чем в ядро будут доставлены нейтроны.

Для того, чтобы понять откуда на Земле появились тяжелые элементы, астрофизики Имре Бартос и Сабольч Марка проанализировали радиоактивные изотопы ранних метеоритов Солнечной системы.
Было обнаружено, что следы тяжелых элементов с атомными номерами от 89 до 103 (от актиния до лоуренсия) стабильно фиксируются в самых древних метеоритах Солнечной системы.

Радиоактивные изотопы имеют период полураспада или, говоря другими словами, половина атомных ядер распадается за конкретный промежуток времени. Период полураспада — постоянная величина, а значит химический элемент может быть использован, как \»капсула времени\» для уточнения некоторых событий в далеком прошлом.

© NASA© NASA

Зная это, исследователи использовали образцы плутония, урана и кюрия для того, чтобы уточнить количественное содержание тяжелых элементов в ранней Солнечной системе.

Используя все имеющиеся данные и результаты изучения образцов древних астероидов, Имре Бартос и Сабольч Марка смоделировали раннюю Солнечную систему и пришли к выводу, что тяжелые элементы были занесены сюда в ходе столкновения двух нейтронных звезд на расстоянии более 1000 световых лет. Это событие произошло примерно за 100 млн. лет до формирования Земли!

\»Если бы аналогичное событие произошло сегодня, то вспышка озарила бы все ночное небо на Земле\», — сказал Сабольч Марка.

Это событие стало причиной появления в Солнечной системе 70% кюрия и 40% плутония, так как рост количественного содержания этих элементов пришелся как раз на 4,6 млрд. лет назад.

\»Результаты нашего исследования впечатляют, и они помогут ответить на фундаментальные вопросы человечества: откуда мы пришли и куда мы идем?\» — заключил Марка.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *