Научници користеа 20-годишни архивски податоци од НАСА и Европската вселенска агенција (ESA), за да решат еден од најголемите космички мистерии – кој е можен извор на златото во универзумот, пишува НАСА.
Една од најдолготрајните и најфасцинантни мистерии во астрофизиката – како и каде се создадени првите елементи потешки од железото, како златото – можеби конечно почнува да добива одговор. Според нова студија објавена во списанието The Astrophysical Journal Letters, одговорот би можел да лежи во неверојатно моќни изблици од еден редок вид неутронски ѕвезди наречени магнетари.
„Ова е едно од фундаменталните прашања за потеклото на комплексната материја во универзумот“, вели Анируд Пател, докторски студент на Универзитетот Колумбија и водечки автор на студијата. „Тоа е една возбудлива загатка која сè уште не е решена.“
Од каде потекнува златото?
Веднаш по Големата експлозија, универзумот бил составен речиси исклучиво од водород, хелиум и мала количина на литиум. Подоцна, потешките елементи, како железото, се создале во срцата на ѕвезди преку фузија. Но, елементите што се потешки од железо, вклучувајќи го и златото, не можат да се создадат со истите процеси – за нив е потребна екстремно енергетска средина.
Досега, најприфатена теорија беше дека тие се создаваат при судири на неутронски ѕвезди. Таков настан беше забележан во 2017 година, кога се судрија две неутронски ѕвезди, при што беа детектирани и злато, платина и други тешки елементи. Но, овие судири се случуваат доцна во историјата на универзумот – предоцна за да го објаснат постоењето на најраните примероци на злато.
Новата студија нуди алтернатива: гигантските изблици (flares) од магнетари, кои постоеле многу порано во историјата на универзумот, можеби биле меѓу првите фабрики на злато.
Што е магнетар?
Магнетарите се неутронски ѕвезди – остатоци од ѕвезди кои експлодирале во супернова – но со екстремно силни магнетни полиња. Тие се толку густи што само една лажичка од нивната материја на Земјата би тежела милијарда тони.
Во ретки случаи, магнетарите доживуваат „ѕвездотреси“ – слично на земјотреси, но на нивната површина – кои предизвикуваат моќни изблици на високоенергетско зрачење, познати како гигантски флејрови. Таквите изблици може дури и да ја вознемират Земјината атмосфера. Досега се регистрирани само три во нашата галаксија и неколку во блиски галаксии.
Доказ во заборавени податоци
Пател и неговите колеги, вклучувајќи го и неговиот ментор Брајан Мецгер, сметаат дека овие флејрови би можеле да бидат доволно енергетски да создадат тешки елементи преку таканаречениот брз неутронски процес (r-process) – механизам во кој атоми брзо апсорбираат неутрони и преку радиоактивни распади се трансформираат во потешки елементи.
Тимот открил доказ во податоци стари 20 години од телескопите на НАСА и Европската вселенска агенција, вклучувајќи ја и сега пензионираната мисија INTEGRAL. Во набљудувањата од декември 2004 година, забележан е неочекуван гама-сигнал веднаш по гигантски изблик од магнетар. Тој сигнал, кој тогаш бил оставен без објаснување, денес совршено се поклопува со моделите за создавање тешки елементи.
„Не можев да мислам на ништо друго две недели. Тоа беше сè што ми беше на ум“, вели Пател.
Потврда и идни истражувања
Истражувачите ги поткрепиле своите заклучоци и со податоци од други мисии на НАСА – RHESSI и Wind – кои исто така го забележале избликот. Според нивните пресметки, магнетарските флејрови можат да бидат одговорни за дури 10% од сите елементи потешки од железото во Млечниот Пат.
Во 2027 година, НАСА ќе ја лансира новата мисија COSI (Compton Spectrometer and Imager), која ќе има способност да идентификува конкретни елементи создадени во такви настани. Ова може да донесе нови откритија и потврди за улогата на магнетарите во еволуцијата на материјата во универзумот.
Космички потекло на нашата технологија
„Многу е кул да се размислува дека дел од материјалите во мојот телефон или лаптоп се создадени во екстремна експлозија пред милијарди години во галаксијата“, заклучува Пател.
Подготви: Ј. Ѓ.
