การระเบิดของดวงดาวในปี 2004 สร้างทองคำได้เท่ากับดาวเคราะห์ในเวลาเพียงครึ่งวินาที

เมื่อวันที่ 27 ธันวาคม พ.ศ. 2547 ดาวเทียมหลายดวงได้บันทึกภาพการระเบิดของรังสีแกมมาอันทรงพลังจากดวงดาวที่อยู่ห่างจากโลกประมาณ 30,000 ปีแสง เหตุการณ์ดังกล่าวถือได้ว่าเป็นการระเบิดที่สว่างที่สุดครั้งหนึ่งที่เคยสังเกตเห็นในดาราจักรทางช้างเผือก โดยปลดปล่อยพลังงานจำนวนมหาศาลเทียบเท่ากับพลังงานที่ดวงอาทิตย์ผลิตได้ใน 250,000 ปี โดยเฉพาะอย่างยิ่ง นักวิทยาศาสตร์ ได้ยืนยันว่าการระเบิดครั้งนี้ก่อให้เกิดธาตุหนักจำนวนหนึ่ง รวมถึงทองคำและแพลตตินัม ซึ่งมีมวลรวมเทียบเท่ากับดาวเคราะห์

ตามการศึกษาวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Astrophysical Journal Letters ทีมนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยโคลัมเบียได้นำเสนอหลักฐานอันน่าเชื่อถือที่สามารถตอบคำถามที่ถกเถียงกันมากที่สุดในสาขาฟิสิกส์ดาราศาสตร์ในรอบหลายทศวรรษได้ นั่นคือ ธาตุที่หนักที่สุดในจักรวาล เช่น ทองคำและแพลตตินัม มาจากไหนกันแน่?

ภาพ: SciTechDaily

ธาตุที่มีน้ำหนักมากอย่างไฮโดรเจนหรือฮีเลียมที่ก่อตัวขึ้นในช่วงไม่นานหลังบิ๊กแบง รวมถึงธาตุระดับกลางอย่างออกซิเจนและเหล็กที่ถูกสร้างขึ้นในแกนกลางของดาวฤกษ์ทั่วไป ธาตุที่มีน้ำหนักมากกว่าเหล็ก (Fe) จำเป็นต้องมีสภาวะทางกายภาพที่รุนแรงเกินกว่าความสามารถในการระเบิดของซูเปอร์โนวา เป็นเวลาหลายปีที่นักวิทยาศาสตร์เชื่อกันว่าการรวมตัวของดาวนิวตรอนเป็นแหล่งกำเนิดหลักของธาตุเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม การค้นพบใหม่จากการระเบิดในปี 2004 ได้เปิดโอกาสให้มี "ผู้ท้าชิง" นั่นก็คือ ดาวเคราะห์น้อยแม็กเนตาร์

แม็กเนตาร์คือดาวนิวตรอนประเภทพิเศษ ซึ่งมีลักษณะเด่นคือสนามแม่เหล็กที่แข็งแกร่งเป็นพิเศษ ซึ่งมีความแข็งแกร่งกว่าแม่เหล็กติดตู้เย็นทั่วไปถึง 10 ล้านล้านเท่า ในงานประจำปี 2004 ยานแม่เหล็ก SGR 1806-20 ได้ผลิตระเบิดรังสีแกมมาจำนวนมหาศาล หลังจากการระเบิดของรังสีแกมมาครั้งใหญ่ กล้องโทรทรรศน์อวกาศ INTEGRAL ของสำนักงานอวกาศยุโรป (ESA) บันทึกการระเบิดของรังสีที่อ่อนกว่าซึ่งกินเวลานานหลายชั่วโมงด้วย ปรากฏการณ์ดังกล่าวยังไม่สามารถอธิบายได้อย่างสมบูรณ์ในเวลานั้น

ขณะนี้ ทีมงานที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบียได้แสดงให้เห็นแล้วว่ารังสีที่ยังคงอยู่เป็นสัญญาณการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีจากธาตุหนักที่เพิ่งก่อตัวขึ้นใหม่ผ่านปฏิกิริยาลูกโซ่ของนิวเคลียร์ที่เรียกว่ากระบวนการ r ปฏิกิริยานี้จะเกิดขึ้นเมื่อเปลือกของแม็กเนตาร์ถูกฉีกขาดออกจากกันในระหว่างการระเบิด ส่งผลให้สามารถสังเคราะห์อะตอมใหม่ได้

Anirudh Patel ผู้ทำการจำลองเชิงคำนวณในช่วงปลายปี 2024 พบว่าสัญญาณแสงที่ย้อนกลับไปถึงปี 2004 สอดคล้องอย่างสมบูรณ์แบบกับแบบจำลองรังสีแกมมาของการสลายตัวกัมมันตภาพรังสีของธาตุหนักยิ่งยวด ตามการประมาณการของทีมวิจัย ทองคำ แพลตตินัม และโลหะมีค่าอย่างน้อย 10% บนโลกอาจมีต้นกำเนิดมาจากการระเบิดของแมกเนตาร์ที่คล้ายคลึงกัน

“เราอาจสวมอะตอมที่ข้อมือของเราซึ่งถูกสร้างขึ้นจากการระเบิดจักรวาลอันรุนแรงที่อยู่ห่างออกไปนับหมื่นปีแสง” ศาสตราจารย์ Brian Metzger ผู้เป็นตัวแทนของทีมวิจัยกล่าว “การสะสมของการปะทุของดวงดาวตลอดประวัติศาสตร์ของกาแล็กซีมีส่วนทำให้เกิดแร่ธาตุอันมีค่าบนโลกของเรา”

การค้นพบครั้งนี้ยังพิสูจน์ให้เห็นว่าแมกนีตาร์ไม่เพียงแต่เป็นแหล่งกำเนิดรังสีแกมมาอันทรงพลังเท่านั้น แต่ยังเป็น "แหล่งหลอมธาตุ" ที่มีประสิทธิภาพอย่างยิ่งในจักรวาลอีกด้วย นี่เป็นเหตุการณ์ครั้งที่สองในประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ หลังจากการรวมตัวกันของดาวนิวตรอนในปี 2017 ที่ได้รับการยืนยันว่ามีความสามารถในการก่อตัวธาตุที่มีน้ำหนักมากผ่านกลไกทางกายภาพที่ชัดเจน

ผลการวิจัยไม่เพียงแต่เปลี่ยนมุมมองทางวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันเกี่ยวกับแหล่งกำเนิดของธาตุอันมีค่าบนโลกเท่านั้น แต่ยังเปิดทิศทางใหม่ของการวิจัยเกี่ยวกับบทบาทสำคัญของแมกนีตาร์ในการวิวัฒนาการทางเคมีของจักรวาลอีกด้วย

ที่น่าสนใจยิ่งกว่านั้น สิ่งที่ครั้งหนึ่งเคยถือเป็นตำนานในวงการเล่นแร่แปรธาตุ เช่น การเปลี่ยนสสารให้เป็นทอง ปัจจุบันได้กลายเป็นความจริงทางวิทยาศาสตร์โดยเกิดขึ้นใจกลางจักรวาล ในใจกลางของดวงดาวที่กำลังระเบิดห่างจากโลกไปหลายหมื่นปีแสง

บ๋าวหง็อก (ตัน/ชม.)

ที่มา: 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