การระเบิดของดาวฤกษ์ในปี 2004 สร้างทองคำที่มีปริมาณเท่ากับดาวเคราะห์ในเวลาเพียงครึ่งวินาที

DNVN - การค้นพบทางวิทยาศาสตร์ครั้งใหม่ได้ยืนยันแล้วว่าการระเบิดของแมกนีตาร์อาจเป็นแหล่งกำเนิดหลักของธาตุหนักหายาก เช่น ทองคำและแพลตตินัมในจักรวาล และที่น่าทึ่งยิ่งกว่านั้นก็คือ กระบวนการทั้งหมดนี้สามารถเกิดขึ้นได้ในเวลาเพียง 0.5 วินาทีเท่านั้น

เมื่อวันที่ 27 ธันวาคม พ.ศ. 2547 ดาวเทียมหลายดวงตรวจพบการระเบิดรังสีแกมมาอันทรงพลังจากดาวแมกนีตาร์ซึ่งอยู่ห่างออกไปประมาณ 30,000 ปีแสง เหตุการณ์นี้ถือเป็นหนึ่งในการระเบิดที่สว่างที่สุดเท่าที่เคยพบเห็นในทางช้างเผือก ปลดปล่อยพลังงานมหาศาล เทียบเท่ากับพลังงานทั้งหมดที่ดวงอาทิตย์ผลิตได้ในระยะเวลา 250,000 ปี โดยเฉพาะอย่างยิ่ง นักวิทยาศาสตร์ ยืนยันว่าการระเบิดครั้งนี้ก่อให้เกิดมวลเทียบเท่ากับดาวเคราะห์ในธาตุหนัก ซึ่งรวมถึงทองคำและแพลทินัม

ตามการศึกษาวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Astrophysical Journal Letters ทีมนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยโคลัมเบียได้นำเสนอหลักฐานอันน่าเชื่อถือเพื่อตอบคำถามที่ถกเถียงกันมากที่สุดในสาขาฟิสิกส์ดาราศาสตร์ในรอบหลายทศวรรษ ซึ่งก็คือ ธาตุที่หนักที่สุดในจักรวาล เช่น ทองคำและแพลตตินัม มาจากไหนกันแน่?

ภาพ: SciTechDaily

ต่างจากธาตุเบาอย่างไฮโดรเจนและฮีเลียมที่ก่อตัวขึ้นหลังบิ๊กแบงไม่นาน และธาตุระดับกลางอย่างออกซิเจนและเหล็กที่ก่อตัวขึ้นในแกนกลางของดาวฤกษ์ทั่วไป ธาตุที่หนักกว่าเหล็ก (Fe) จำเป็นต้องมีสภาวะทางกายภาพที่รุนแรงเกินกว่าที่การระเบิดของซูเปอร์โนวาจะเกิดขึ้นได้ เป็นเวลาหลายปีที่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าการรวมตัวกันของดาวนิวตรอนเป็นแหล่งกำเนิดหลักของธาตุเหล่านี้ อย่างไรก็ตาม การค้นพบการระเบิดในปี พ.ศ. 2547 ได้เปิดโอกาสให้มี “ธาตุที่มีโอกาสเป็นไปได้” นั่นคือ แมกนีตาร์

แมกเนตาร์เป็นดาวนิวตรอนชนิดพิเศษ มีลักษณะเด่นคือสนามแม่เหล็กที่ทรงพลังอย่างยิ่งยวด แรงกว่าแม่เหล็กติดตู้เย็นทั่วไปถึง 10 ล้านล้านเท่า ในเหตุการณ์เมื่อปี พ.ศ. 2547 แมกเนตาร์ SGR 1806-20 ได้ก่อให้เกิดการระเบิดรังสีแกมมาครั้งใหญ่ หลังจากการระเบิดรังสีแกมมาครั้งใหญ่ กล้องโทรทรรศน์อวกาศอินทิกรัลขององค์การอวกาศยุโรป (European Space Agency: INTEGRAL) ได้ตรวจพบการระเบิดรังสีที่อ่อนกว่าซึ่งกินเวลานานหลายชั่วโมง ปรากฏการณ์นี้ยังไม่สามารถอธิบายได้อย่างสมบูรณ์ในขณะนั้น

แต่ปัจจุบัน ทีมงานจากมหาวิทยาลัยโคลัมเบียได้แสดงให้เห็นว่ารังสีที่ยังคงอยู่นี้ แท้จริงแล้วเป็นสัญญาณของการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีจากธาตุหนักที่เพิ่งก่อตัวขึ้นใหม่ ผ่านปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์ที่เรียกว่ากระบวนการ r ปฏิกิริยานี้เกิดขึ้นเมื่อชั้นนอกของแมกนีตาร์ถูกฉีกออกจากกันในการระเบิด ทำให้เกิดการสังเคราะห์อะตอมใหม่

อนิรุธ ปาเทล ผู้ดำเนินการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ในช่วงปลายปี พ.ศ. 2567 พบว่าสัญญาณแสงจากปี พ.ศ. 2547 สอดคล้องกับแบบจำลองรังสีแกมมาของการสลายตัวของธาตุหนักยิ่งยวด ทีมวิจัยประเมินว่าทองคำ แพลทินัม และโลหะมีค่าอื่นๆ อย่างน้อย 10% บนโลกอาจมาจากการระเบิดของแมกนีตาร์ที่คล้ายคลึงกัน

“เราอาจสวมอะตอมที่ข้อมือของเรา ซึ่งเกิดจากการระเบิดของจักรวาลอันรุนแรงเมื่อหลายหมื่นปีแสงที่แล้ว” ศาสตราจารย์ไบรอัน เมตซ์เกอร์ หัวหน้าทีมวิจัยกล่าว “การสะสมของการระเบิดของดวงดาวตลอดประวัติศาสตร์ของกาแล็กซีต่างหากที่ช่วยก่อตัวเป็นแร่ธาตุอันล้ำค่าบนโลกของเรา”

การค้นพบนี้ยังพิสูจน์ให้เห็นว่าแมกนีตาร์ไม่เพียงแต่เป็นแหล่งกำเนิดรังสีแกมมาที่ทรงพลังเท่านั้น แต่ยังเป็น “แหล่งหลอมธาตุ” ที่มีประสิทธิภาพอย่างยิ่งในจักรวาลอีกด้วย นี่เป็นเพียงเหตุการณ์ที่สองในประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ หลังจากการควบรวมของดาวนิวตรอนในปี 2017 ที่ได้รับการยืนยันว่าสามารถก่อตัวเป็นธาตุหนักยิ่งยวดได้ผ่านกลไกทางกายภาพที่ชัดเจน

ผลการวิจัยไม่เพียงแต่เปลี่ยนมุมมองทางวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันเกี่ยวกับต้นกำเนิดของธาตุอันมีค่าบนโลกเท่านั้น แต่ยังเปิดทิศทางใหม่ของการวิจัยเกี่ยวกับบทบาทสำคัญของแมกนีตาร์ในการวิวัฒนาการทางเคมีของจักรวาลอีกด้วย

ที่น่าสนใจยิ่งกว่านั้น สิ่งที่ครั้งหนึ่งเคยถูกมองว่าเป็นเพียงตำนานในศาสตร์เล่นแร่แปรธาตุ เช่น การเปลี่ยนสสารให้เป็นทอง ปัจจุบันได้กลายเป็นความจริงทางวิทยาศาสตร์ที่เกิดขึ้นใจกลางจักรวาล ในใจกลางของดวงดาวที่กำลังระเบิดซึ่งอยู่ห่างจากโลกไปหลายหมื่นปีแสง

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