宇宙

天文学者たちは宇宙で重い元素のありそうな源を見つけました。

金、プラチナ、ウランは崩壊することができます - それらの外層がまれな超新星に爆発するとき、ブラックホールに崩壊する急速に回転する巨大な星。コロンビア大学の科学者によるサイエンスニューズの新しい研究のプレスリリースによると、そのパワーのために新しいブラックホールを中心に回転する物質の円盤は、天文学的錬金術に必要な条件を作り出すことができます。報告書のフルバージョンは、Natureからの出版に承認されています。

研究の共著者であるコロンビア大学の天体物理学者ブライアン・メッツガー氏は、次のように述べています。

科学者によるコンピュータシミュレーション「一人で座る」ということは、ある量の物質を「食べる」方法であり、「軽蔑する」ことは中性子が豊富な宇宙風によって運ばれることを示しています。研究者によると、この環境は重元素を生成するのに適した条件を持っています。

科学はどのように現れるかについて長い間戸惑いました宇宙で最も重い元素。炭素、酸素、鉄などの軽いものが星の中に形成され、それから恒星の爆発 - 超新星で噴火します。しかし、周期律表の下に位置する元素を作るためには、中性子で密に満たされた極端な媒体が必要です。この環境では、rプロセスとして知られている一連の反応が発生する可能性があります。このプロセスでは、原子核が中性子を素早く吸収し、放射性崩壊を受けて新しい元素を形成します。

以前、科学者たちは衝突の中でそれを仮定していました核融合によって爆破された物質には、2つのデッドスター(中性子)r過程が起こり得る。この仮定は、天文学者が最初に2つの中性子星の衝突を目撃したときに確認されました。そして、それは重力波として知られている時空の脈動と光を引き起こしました。この宇宙の花火は、金、銀、白金を含む重元素の混合物の形成の兆候を示しました。

しかし、中性子に関する説明星にはいくつかのギャップがあります。これらの死んだ星の融合は長い時間がかかることがあります。同時に、科学者達は宇宙の歴史の夜明けに形成された古代の星の中の重い元素の存在を発見しました。これらの天文学的天体の融合が、これらの初期の星の中の元素の存在を説明するのに十分な速さで発生したかどうかはまだ明らかではありません。

折りたたみは順番に発生する可能性があります早く、ほぼ恒星の形成段階にあります。そして、この現象は重元素の効果的な生産者になり得る、とMetzgerグループは信じています。 Metzger自身が指摘しているように、1つのコラプサーは中性子星の併合よりも30倍多くのrプロセス材料を生成することができます。研究者らは、崩壊対が宇宙のr過程の要素の80%、および中性子星の合併の原因である可能性があると報告しています。

新しい研究者の発見は許します2016年の発見を新たに見てください。天文学者が、Reticulum IIと呼ばれる矮小銀河が宇宙の歴史の初めに大惨事を経験したことを発見しました。それからそれが宇宙の重い元素の源になったのは古代の中性子星の融合であると思われました。最新の研究の結果は、この情報源の役割に対する新たな候補者であるコラップサーを示唆しています。

2016年の研究の共著者の1人であるマサチューセッツ工科大学の天体物理学者AnnaFröbelは、Metzger研究グループの結果と一致しています。

「これは非常にエキサイティングです。 中性子星の合併はまれなので、宝くじに当選したようです。しかし、コラップサーは約10分の1以下なので、それを説明すれば、宝くじに2回当選したようです」と科学者はコメントしています。

科学者はまだどのくらいの頻度でわからない私達の宇宙で観察される大量の重元素を説明することができる量の材料を作り出すことができるかどうか。

「判決を下すのはまだ時期尚早だと思います」と、2016年の研究の第2の共著者であるパサデナのカーネギー研究所(米国、カリフォルニア州)にある天文台の天体物理学者アレクサンダーGは言います。

今科学者は崩壊を理解したいと思いますか中性子星は、Reticulum IIや重元素の形成といった銀河の振る舞いをよりよく説明しています。崩壊によって引き起こされた超新星の影響のさらなる観察もまた、この問題におけるそれらの役割をより正確に決定するのを助けるでしょう。

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