'Ini menjawab salah satu pertanyaan abad ini': para ilmuwan akhirnya tahu dari mana emas tertua di alam semesta berasal
Para ilmuwan mungkin akhirnya berhasil dari mana emas berasal di alam semesta awal.
Dalam sebuah studi baru, para peneliti mengungkapkan bahwa suar kuat yang berasal dari bintang neutron dengan medan magnet yang kuat, yang disebut “Magnetar,” mungkin sudah mulai menempa emas tidak lama setelah Big Bang – secara signifikan lebih awal dari yang diperkirakan sebelumnya. Para peneliti menggambarkan temuan mereka dalam penelitian yang diterbitkan Selasa (29 April) di Surat Jurnal Astrofisika.
Para ilmuwan telah lama bingung dengan asal -usul alam semesta Sejumlah besar emas. Para peneliti sudah tahu bahwa merger bintang yang runtuh dan lubang hitam melepaskan logam berat, tetapi pada 2017, untuk pertama kalinya, para astronom mengamati Penggabungan dua mayat bintang superdense dikenal sebagai bintang neutron. Tabrakan bencana, yang terjadi 130 juta tahun cahaya, memancarkan kilatan cahaya yang berisi tanda tangan logam berat, termasuk platinum dan jumlah emas yang mengejutkan.
Tetapi sementara acara 2017 menyumbang beberapa kelimpahan emas alam semesta, itu tidak bisa menjelaskan bagaimana logam emas dan berat terbentuk di hari -hari awal alam semesta, karena tidak cukup waktu telah berlalu untuk merger bintang neutron terjadi.
Sekarang, para ilmuwan berpikir mereka akhirnya bisa menjelaskan bagaimana emas dan elemen berat lainnya pertama kali dibuat dan didistribusikan di luar angkasa.
“Ini menjawab salah satu pertanyaan abad ini,” rekan penulis studi Eric BurnsAsisten Profesor Fisika dan Astronomi di Louisiana State University, mengatakan dalam a NASA penyataan.
Terkait: Hubble mengawasi bintang neutron bertabrakan dan meledak untuk membuat lubang hitam dan 'atom lahir'
Ditempa oleh 'ledakan ekstrem'
Magnetar telah ada sejak hari -hari awal alam semesta, dan penulis penelitian memperkirakan bahwa struktur ini mungkin telah berkontribusi hingga 10% dari semua elemen lebih berat dari besi di dalamnya Bimasaktimenurut pernyataan itu.
Para peneliti menggunakan data berusia 20 tahun dari NASA dan Badan Antariksa Eropa (ESA) Teleskop untuk menemukan sumber emas dan logam berat yang tersembunyi di alam semesta. Mereka mempersempit pencarian mereka ke magnetar berdasarkan hasil a Studi 2024yang menemukan bahwa suar raksasa magnetar – semburan radiasi yang dilepaskan selama “StarQuakes” – dapat mengeluarkan bahan, termasuk logam berat, dari kerak bintang neutron dan ke luar angkasa.
Flare raksasa magnetar terakhir yang diamati dari Bumi adalah pada tahun 2004. Para ilmuwan pada saat itu memperhatikan sinyal sinar gamma kecil dari suar, “tetapi tidak ada yang memiliki konsepsi tentang apa yang bisa terjadi,” kata Burns.
Ternyata, sinyal kecil ini mencerminkan sinyal yang diharapkan para ilmuwan untuk melihat apakah magnetar dibuat dan membuang logam berat dalam suar raksasa.
Flare raksasa magnetar menghasilkan sejumlah besar radiasi berenergi tinggi, yang bisa menjadi kunci untuk menempa emas dan elemen lainnya lebih berat dari besi, menurut para peneliti. Secara khusus, penulis penelitian baru berpikir bahwa kepadatan neutron yang sangat tinggi dalam suar raksasa dapat mengubah inti atom cahaya menjadi yang jauh lebih berat, memicu beberapa reaksi peluruhan nuklir dalam satu atom sekaligus.
Atom membawa proton dan neutron, yang masing -masing menentukan identitas dan massa elemen. Hidrogen adalah atom paling sederhana pada tabel periodik, karena hanya memiliki satu proton. Helium, elemen yang paling sederhana, memiliki dua proton; Lithium memiliki tiga, dan sebagainya.
Dalam kondisi tertentu, atom dapat menyerap neutron ekstra, yang meningkatkan massa atom, mengacaukannya dan memicu reaksi peluruhan nuklir yang mengubah neutron ini menjadi proton. Ketika itu terjadi, atom yang menyerap neutron memiliki proton tambahan, yang mengubah identitasnya dan menggerakkannya ke atas tabel periodik. Hidrogen menjadi helium, helium menjadi lithium, dan sebagainya.
Flare raksasa magnetik menyelenggarakan versi turbocharged dari proses ini, karena kepadatan besar neutron dapat menyebabkan atom menyerap beberapa di antaranya sekaligus, menurut para peneliti. Dengan demikian, atom yang relatif ringan tiba -tiba berubah menjadi yang jauh lebih berat, yang mengarah ke pembentukan logam berat yang cepat, termasuk emas.
“Dia [is] Sangat keren untuk memikirkan bagaimana beberapa barang di ponsel saya atau laptop saya dipalsukan dalam ledakan ekstrem ini [over] Kursus Sejarah Galaksi kita, “Penulis Pimpinan Studi Anirudh Patelseorang mahasiswa doktoral di Astrofisika di Universitas Columbia di New York, mengatakan dalam pernyataan itu.
Langkah selanjutnya bagi para peneliti adalah mencari petunjuk lebih lanjut dalam data flare raksasa magnetar yang lebih tua. Misi Compton Spectrometer and Imager (COSI) NASA juga akan menindaklanjuti hasil ketika diluncurkan, yang diharapkan pada tahun 2027. COSI adalah teleskop gamma ray lapangan yang akan mempelajari fenomena energik di Cosmos, termasuk flare raksasa magnetar.
