Αστρονόμοι ανακάλυψαν πρόσφατα το αρχαίο εκείνο κοσμικό γεγονός που έδωσε στη Γη χρυσό και λευκόχρυσο
Εικόνα: (NASA's Goddard Space Flight Center/CI Lab)
Έως και το 0,3 τοις εκατό του Χρυσού, της Πλατίνας και του Ουράνιου (μαζί με άλλα βαρέα στοιχεία) θα μπορούσαν να έχουν σφυρηλατηθεί στη "πύρινη κόλαση" μιας αστρικής συγχώνευσης 1.000 έτη φωτός μακριά, όταν το Ηλιακό μας σύστημα ήταν απλά ένα σύννεφο αερίου και κοσμικής σκόνης.
Από την MICHELLE STARR
Μια βίαιη σύγκρουση ανάμεσα σε δύο αστέρια νετρονίων πριν από 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια "πλημμύρισε" το νεοσχηματιζόμενο Ηλιακό μας σύστημα με βαρέα στοιχεία, σύμφωνα με νέα έρευνα.
"Αυτό σημαίνει ότι σε καθέναν από εμάς υπάρχει μια μικρή ποσότητα αυτών των στοιχείων", δήλωσε ο αστροφυσικός Imre Bartos του Πανεπιστημίου της Φλόριντα, "κυρίως με τη μορφή Ιωδίου, το οποίο είναι απαραίτητο για τη ζωή".
Η διάσημη σύγκρουση αστέρων νετρονίων η οποία ανιχνεύτηκε το 2017 μας έμαθε πολλά πράγματα - εξίσου σημαντικό είναι ότι αυτές οι συγκρούσεις παράγουν βαρέα στοιχεία. Στα ηλεκτρομαγνητικά δεδομένα που παράγει το βαρυτικό κύμα GW 170817, οι επιστήμονες ανίχνευσαν για πρώτη φορά την παραγωγή βαρέων στοιχείων, όπως ο Χρυσός, η Πλατίνα και το Ουράνιο.
Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι μια ισχυρή κοσμική έκρηξη, όπως ένας Υπερκαινοφανής μια σουπερνόβα όπως λέγεται, ή μια αστρική συγχώνευση, μπορεί να προκαλέσει την ταχεία διαδικασία σύλληψης νετρονίων ή αλλιώς διαδικασία r (r-proces) - μια σειρά πυρηνικών αντιδράσεων στις οποίες οι ατομικοί πυρήνες συγκρούονται με νετρόνια για να συνθέσουν στοιχεία βαρύτερα από το Σίδηρο.
Οι αντιδράσεις πρέπει να συμβούν αρκετά γρήγορα ώστε η ραδιενεργός διάσπαση να μην έχει την ευκαιρία να συμβεί προτού προστεθούν περισσότερα νετρόνια στον πυρήνα, πράγμα που σημαίνει ότι πρέπει να συμβεί όπου υπάρχουν πολλά ελεύθερα νετρόνια τα οποία θα λέγαμε "επιπλέουν" - όπως σε ένα αστέρι το οποίο εκρήγνυται.
Για να καταλάβουμε από πού προέρχονται τα βαρέα στοιχεία της Γης - είτε πρόκειται για ενα Υπερκαινοφανή είτε για μια συγχώνευση αστέρων νετρονίων - ο Bartos και ο συνάδελφός του Szabolcs Márka από το Πανεπιστήμιο της Κολούμπια έχουν αναλύσει ραδιενεργά ισότοπα στους πρώιμους μετεωρίτες του Ηλιακού μας Συστήματος.
Αυτά βρίσκονται στις λεγόμενες Ακτινίδες - βαρέα χημικά στοιχεία με ατομικούς αριθμούς από 89 έως 103, μεταξύ Ακτίνιου και Λωρένσιου, τα οποία είναι ραδιενεργά. Ίχνη τους μπορούν να βρεθούν σε μετεωρίτες από τις πρώτες μέρες του Ηλιακού μας Συστήματος.
Τα ραδιενεργά ισότοπα έχουν χρόνο ημιζωής. Αυτό αναφέρεται στην χρονική περίοδο που χρειάζεται ο μισός πυρήνας σε ένα δείγμα για να διασπαστεί να αποσυντεθεί αν θέλετε, και είναι μια γνωστή ποσότητα για διάφορα στοιχεία. Συνεπώς, η ραδιενεργός ημιζωή μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ένα είδος κάψουλας για την ανασύσταση συγκεκριμένων χρονικών περιόδων.
Έτσι οι ερευνητές μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν Ακτινίδες από μετεωρίτες, όπως το Πλουτώνιο, το Ουράνιο και το Κιούριο, για να ανακατασκευάσουν τις αφθονίες των βαρέων στοιχείων στο πρώιμο Ηλιακό μας Σύστημα.
Από μόνο του αυτό δεν μας λέει τίποτα περισσότερο, οπότε η ομάδα διεξήγαγε αριθμητικές προσομοιώσεις του πρώιμου Ηλιακού Συστήματος για να συγκρίνει τη πραγματική χρονική περίοδος στις αφθονίες των μετεωριτών με τις προσομοιώσεις. Και διαπίστωσαν ότι δύο δεν ταιριάζουν χωρίς να υπάρχει μία σύγκρουση νετρονίων.
Η καλύτερη προσαρμογή για τις παρατηρούμενες αφθονίες στις Ακτινίδες, ήταν μια σύγκρουση αστέρων νετρονίων περίπου 1.000 έτη φωτός από το Ηλιακό Σύστημα (δηλαδή μέσα στον Γαλαξία μας), περίπου 100 εκατομμύρια χρόνια πριν σχηματιστεί η Γη, όταν το νέφος αερίου (νεφελική συμπύκνωση) από το οποίο προέκυψε το Ηλιακό μας Σύστημα ήταν ακόμα σε διαδικασία συγχώνευσης.
"Εάν ένα παρόμοιο γεγονός συμβεί σήμερα σε μια παρόμοια απόσταση από το Ηλιακό μας Σύστημα, η επακόλουθη ακτινοβολία θα μπορούσε να κάνει ολόκληρο τον νυχτερινό ουρανό μας να λάμψει ", δήλωσε ο Márka.
Το γεγονός, αυτό σύμφωνα με την έρευνά τους, κυριολεκτικά "ψέκασε" στοιχεία στον διάστημα γύρω μας, συμβάλλοντας στο 70% στο Κιούριο, του πρώιμου Ηλιακού Συστήματος, και στο 40% του Πλουτωνίου. Λόγω της ραδιενεργούς διάσπασης, είναι πολύ λιγότερη από αυτήν σε σημερινά μεγέθη, 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια αργότερα.
Ανακάλυψαν ακόμα οτι δεν θα μπορούσε να ήταν ένας Υπερκαινοφανής - συμβαίνουν πάρα πολύ συχνά, τοποθετώντας τις αφθονίες των Ακτινίδων που θα παραχθούν πέρα από τους περιορισμούς που ορίζονται από τους μετεωρίτες.
Είναι ένα αποτέλεσμα, λένε οι ερευνητές, το οποίο μπορεί να ρίξει φως στις διαδικασίες εκείνες οι οποίες διαμόρφωσαν το Ηλιακό μας Σύστημα. Και αυτό είναι κάτι το οποίο έχει κάποια υπαρξιακή σημασία.
"Τα αποτελέσματά μας απευθύνονται σε μια θεμελιώδη αναζήτηση της ανθρωπότητας: Από πού ήρθαμε ; και πού πηγαίνουμε;" δήλωσε ο Márka.
"Είναι πολύ δύσκολο να περιγράψουμε τα τεράστια συναισθήματα που αισθανθήκαμε όταν συνειδητοποιήσαμε τι βρήκαμε και τι σημαίνει για το μέλλον, καθώς αναζητούμε μια εξήγηση για τη θέση μας στο Σύμπαν".
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature.
……………….*………………..
Ενημερωθείτε για θέματα Αστρονομίας και Επιστήμης στις ομάδες μας στο
Facebook:
Και στο blog: Αστρονομία και Επιστήμη
Πηγές υπάρχουν επίσης και στις παραπομπές του κειμένου (οι λέξεις με τα
μπλε ή κόκκινα γράμματα)
Απόδοση στα Ελληνικά : Δημήτρης Γκίκας.
Για διορθώσεις
μετάφρασης ως προς το πρότυπο κείμενο, απορίες, ή συμπληρώματα, γράψτε
μας: gikasd63@hotmail.com η αφήστε μήνυμα inbox στη
Σελίδα:
Επίσης εάν θέλετε να δημοσιευτεί στο μπλόγκ μας κάποια δική σας
εργασία, άρθρο, ή paper σχετικά με την επιστήμη, αποστείλατε τα άρθρα
αυτά συνοδευόμενα απαραίτητα από τη σχετική βιβλιογραφία, και την
σχετική έντυπη άδεια σας για δημοσίευση στο μπλόγκ μας, στη
διεύθυνση: gikasd63@hotmail.com . Η δημοσίευση είναι εντελώς
δωρεάν.
Εάν, κατά την άποψή σας, υπάρχουν επιστημονικά λάθη στο πρότυπο κείμενο η
ομάδα μας δεν μπορεί να παρέμβει και να το αλλάξει χωρίς την συναίνεση του
αρθρογράφου. Για οποιαδήποτε τέτοια αλλαγή επικοινωνήστε με την πηγή του
άρθρου.
Το κείμενο υπόκειται σε επικαιροποίηση αν υπάρξουν έγκυρες διορθώσεις
ή νέα στοιχεία που αφορούν το θέμα του άρθρου.
Για την ομάδα : @Aratosastronomy
