27 декабря 2004 года серия спутников зафиксировала мощный гамма-всплеск от звезды, расположенной примерно в 30 000 световых лет от Земли. Это событие считается одним из самых ярких взрывов, когда-либо наблюдавшихся в галактике Млечный Путь, и в результате высвободилось огромное количество энергии, эквивалентное всему количеству энергии, которое производит Солнце за 250 000 лет. В частности, ученые подтвердили, что в результате взрыва образовалось большое количество тяжелых элементов, включая золото и платину, общая масса которых эквивалентна массе планеты.
Согласно исследованию, опубликованному в журнале Astrophysical Journal Letters, группа ученых из Колумбийского университета представила убедительные доказательства, позволяющие ответить на один из самых спорных вопросов астрофизики за последние десятилетия: откуда на самом деле взялись самые тяжелые элементы во Вселенной, такие как золото и платина?
Фото: SciTechDaily.
В отличие от легких элементов, таких как водород или гелий, которые образовались вскоре после Большого взрыва, и промежуточных элементов, таких как кислород и железо, которые были созданы в ядрах обычных звезд, элементы тяжелее железа (Fe) требуют экстремальных физических условий, выходящих за рамки возможностей взрывов сверхновых. В течение многих лет ученые считали, что основным источником этих элементов являются слияния нейтронных звезд. Однако новые данные, полученные в результате взрыва 2004 года, открыли потенциального «кандидата»: магнетар.
Магнетар — это особый тип нейтронной звезды, характеризующийся сверхсильным магнитным полем — в 10 триллионов раз сильнее обычного магнита на холодильнике. В 2004 году магнетар SGR 1806-20 произвел мощный гамма-всплеск. После основного гамма-всплеска космический телескоп INTEGRAL Европейского космического агентства (ЕКА) также зафиксировал более слабый всплеск излучения, длившийся несколько часов. В то время это явление не могло быть полностью объяснено.
Однако теперь группа ученых из Колумбийского университета продемонстрировала, что это остаточное излучение на самом деле является сигналом радиоактивного распада вновь образованных тяжелых элементов в результате цепной ядерной реакции, называемой r-процессом. Эта реакция происходит, когда во время взрыва кора магнетара разрывается, что позволяет синтезировать новые атомы.
Анируд Патель, проводивший компьютерное моделирование в конце 2024 года, обнаружил, что световой сигнал, восходящий к 2004 году, идеально соответствует гамма-модели радиоактивного распада сверхтяжелых элементов. По оценкам исследовательской группы, не менее 10% всего золота, платины и драгоценных металлов на Земле могли возникнуть в результате подобных взрывов магнетаров.
«Мы можем носить на своих запястьях атомы, которые были созданы в результате мощного космического взрыва в десятках тысяч световых лет отсюда», — сказал профессор Брайан Метцгер, представляющий исследовательскую группу. «Именно накопление звездных вспышек на протяжении всей истории Галактики способствовало образованию ценных минералов на нашей планете».
Это открытие также доказывает, что магнетары являются не только мощными источниками гамма-лучей, но и чрезвычайно эффективными «кузницами элементов» во Вселенной. Это второе событие в истории науки после слияния нейтронных звезд в 2017 году, в ходе которого была подтверждена возможность образования сверхтяжелых элементов с помощью четкого физического механизма.
Результаты исследования не только меняют современный научный взгляд на происхождение драгоценных элементов на Земле, но и открывают новое направление исследований ключевой роли магнетаров в химической эволюции Вселенной.
Что еще интереснее, то, что когда-то считалось мифом в алхимии, например, превращение материи в золото, теперь стало научной реальностью, происходящей в центре Вселенной, в самом сердце взрывающихся звезд в десятках тысяч световых лет от Земли.
Источник: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/vu-no-sao-tu-nam-2004-tao-ra-luong-vang-tuong-duong-mot-hanh-tinh-chi-trong-nua-giay/20250514084935150
Комментарий (0)