ดาวนิวตรอนสองดวงถูกชนเข้าด้วยกันและสั่นสะเทือนจักรวาลทำให้เกิดการระเบิดครั้งยิ่งใหญ่ที่เรียกว่า "กิโลโนวา" ที่พ่นวัสดุอุลตร้าโซนิคที่มีความบางมากและรุนแรง ตอนนี้นักดาราศาสตร์ได้รายงานหลักฐานที่ชัดเจนที่สุดแล้วว่าในภายหลังผลของการระเบิดนั้นองค์ประกอบการเชื่อมโยงที่หายไปได้ก่อตัวขึ้นซึ่งสามารถช่วยอธิบายเคมีที่ทำให้เกิดความสับสนของจักรวาล
เมื่อการสั่นสะเทือน - ระลอกคลื่นในช่วงเวลาที่เรียกว่าคลื่นความโน้มถ่วงนั้นมาถึงโลกในปี 2560 มันได้ปิดเครื่องตรวจจับความโน้มถ่วงและกลายเป็นการชนกันของดาวนิวตรอนดวงแรกที่ตรวจพบได้ทันทีกล้องโทรทรรศน์ทั่วโลกหมุนวนไป ศึกษาแสงของกิโลโนวาที่เกิดขึ้น ตอนนี้ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์เหล่านั้นได้เปิดเผยหลักฐานที่ชัดเจนว่าสตรอนเทียมหมุนวนในสสารที่ถูกขับออกมาซึ่งเป็นองค์ประกอบที่หนักหน่วงที่มีประวัติเกี่ยวกับจักรวาลที่ยากที่จะอธิบายได้เพราะทุกสิ่งที่นักดาราศาสตร์รู้เกี่ยวกับจักรวาล
โลกและอวกาศจะเกลื่อนไปด้วยองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกัน บางคนอธิบายได้ง่าย ไฮโดรเจนถูกสร้างขึ้นในรูปแบบที่ง่ายที่สุดเพียงแค่โปรตอนเดียวมีอยู่ไม่นานหลังจากบิกแบงเมื่ออนุภาคอะตอมเริ่มก่อตัว ฮีเลียมที่มีโปรตอนสองตัวนั้นค่อนข้างอธิบายได้ง่ายเช่นกัน ดวงอาทิตย์ของเราสร้างมันขึ้นมาตลอดเวลารวมตัวกันเป็นอะตอมไฮโดรเจนผ่านการหลอมนิวเคลียร์ในท้องที่ร้อนและหนาแน่น แต่องค์ประกอบที่หนักกว่าอย่างเช่นสตรอนเซียมนั้นยากที่จะอธิบายได้ เป็นเวลานานนักฟิสิกส์คิดว่าองค์ประกอบที่แข็งแกร่งเหล่านี้ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในช่วงซุปเปอร์โนวา - เช่นกิโลโนวา แต่มีขนาดเล็กกว่าและเป็นผลมาจากการระเบิดของดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ที่ปลายชีวิตของพวกเขา แต่เห็นได้ชัดว่าซุปเปอร์โนวาเพียงอย่างเดียวไม่สามารถอธิบายได้ว่ามีธาตุหนักมากมายในเอกภพ
สตรอนเทียมปรากฏตัวขึ้นหลังจากการชนกันของดาวนิวตรอนที่ตรวจพบครั้งแรกซึ่งสามารถช่วยยืนยันทฤษฎีทางเลือกได้ว่าการชนเหล่านี้ระหว่างวัตถุที่มีขนาดเล็กมากและมีขนาดเล็กมากทำให้เกิดองค์ประกอบที่หนักที่สุดที่เราพบบนโลก
ฟิสิกส์ไม่จำเป็นต้องมีการรวมตัวของซุปเปอร์โนวาหรือดาวนิวตรอนเพื่ออธิบายอะตอมทุกอันรอบตัว ดวงอาทิตย์ของเราค่อนข้างอ่อนและสว่างดังนั้นส่วนใหญ่จะรวมไฮโดรเจนเป็นฮีเลียม แต่ดาวฤกษ์ที่มีอายุมากกว่านั้นสามารถหลอมรวมองค์ประกอบได้หนักเท่ากับเหล็กด้วยโปรตอน 26 ดวงของมัน อย่างไรก็ตามไม่มีดาวที่ร้อนหรือหนาแน่นพอก่อนช่วงเวลาสุดท้ายของชีวิตในการสร้างองค์ประกอบใด ๆ ระหว่างโคบอลต์ 27- โปรตอนและ 92- โปรตอนยูเรเนียม
และเรายังพบองค์ประกอบที่หนักกว่าบนโลกตลอดเวลาตามที่นักฟิสิกส์คู่หนึ่งระบุไว้ในบทความ 2018 ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature ดังนั้นความลึกลับ
ประมาณครึ่งหนึ่งของธาตุที่มีน้ำหนักมากเป็นพิเศษรวมถึงสตรอนเทียมถูกสร้างขึ้นผ่านกระบวนการที่เรียกว่า "การจับนิวตรอนเร็ว" หรือ "กระบวนการ r" - ชุดปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นภายใต้สภาวะที่รุนแรงและสามารถสร้างอะตอมที่มีนิวเคลียสหนาแน่น กับโปรตอนและนิวตรอน แต่นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ทราบว่าระบบใดในเอกภพที่รุนแรงพอที่จะสร้างองค์ประกอบ r-process ที่มองเห็นได้ในโลกของเรา
บางคนบอกว่าซุปเปอร์โนวาเป็นผู้กระทำผิด "จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์อ้างอย่างระมัดระวังว่าไอโซโทปที่เกิดขึ้นในเหตุการณ์ r-process เกิดขึ้นจากซูเปอร์โนวาแกนกลางยุบตัวเป็นหลัก" ผู้เขียนธรรมชาติเขียนในปี 2561
นี่คือวิธีที่ความคิดของซุปเปอร์โนวานั้นจะทำงาน: การระเบิด, ดาวฤกษ์ที่กำลังจะตายสร้างอุณหภูมิและแรงกดดันเกินกว่าสิ่งที่พวกเขาสร้างขึ้นในชีวิตและปล่อยวัสดุที่ซับซ้อนออกสู่จักรวาลในเวลาสั้น ๆ มันเป็นส่วนหนึ่งของเรื่องราวที่คาร์ลเซแกนบอกในช่วงปี 1980 เมื่อเขาบอกว่าเราทุกคนทำจาก "สิ่งที่ดาว"
ผลงานทางทฤษฎีเมื่อเร็ว ๆ นี้ตามผู้เขียนบทความ Nature ปี 2018 ได้แสดงให้เห็นว่าซุปเปอร์โนวาอาจไม่สามารถผลิตวัสดุ r-process ที่เพียงพอในการอธิบายความเหนือกว่าในจักรวาล
ใส่ดาวนิวตรอน ซากซูเปอร์เดนที่เหลืออยู่หลังจากซุปเปอร์โนวาบางแห่ง (น้อยกว่าโดยหลุมดำที่มีมวลต่อลูกบาศก์นิ้ว) มีขนาดเล็กมากในแง่ของดาวฤกษ์ซึ่งมีขนาดใกล้เคียงกับเมืองของอเมริกา แต่พวกมันสามารถเทียบกับดาวขนาดเต็มได้ เมื่อพวกเขารวมตัวกันการระเบิดที่เกิดขึ้นจะทำให้เนื้อผ้าของเวลา - อวกาศนั้นเข้มข้นกว่าเหตุการณ์อื่นใดนอกจากการชนกันของหลุมดำ
และในการควบรวมที่โกรธจัดทำให้นักดาราศาสตร์เริ่มสงสัยองค์ประกอบ r-process มากพอที่จะอธิบายตัวเลขของพวกมันได้
การศึกษาต้นของแสงจากการปะทะกันในปี 2017 ชี้ให้เห็นว่าทฤษฎีนี้ถูกต้อง นักดาราศาสตร์มองเห็นหลักฐานของทองคำและยูเรเนียมในแบบที่แสงถูกกรองผ่านวัสดุจากการระเบิดดังที่รายงานวิทยาศาสตร์ชีวภาพรายงานไว้ในเวลานั้น แต่ข้อมูลยังคงเป็นฝ้า
รายงานใหม่ที่ตีพิมพ์เมื่อวานนี้ (23 ต.ค. ) ในวารสาร Nature เสนอการยืนยันที่แน่นหนาที่สุดสำหรับรายงานฉบับแรกเหล่านั้น
"จริง ๆ แล้วเราเกิดความคิดว่าเราอาจจะได้เห็นสตรอนเซียมอย่างรวดเร็วหลังจากเหตุการณ์อย่างไรก็ตามแสดงให้เห็นว่านี่เป็นกรณีที่พิสูจน์ได้ว่าเป็นเรื่องยากมาก" Jonatan Selsing นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกน กล่าวในการแถลง
นักดาราศาสตร์ยังไม่แน่ใจว่าในเวลานั้นมีองค์ประกอบอะไรที่หนักในอวกาศ แต่พวกเขาได้วิเคราะห์ข้อมูล 2017 อีกครั้ง และในครั้งนี้เมื่อมีเวลามากขึ้นในการแก้ปัญหาพวกเขาพบว่า "คุณสมบัติที่แข็งแกร่ง" ในแสงที่มาจากกิโลโนวาที่ชี้ไปที่สตรอนเทียมซึ่งเป็นลายเซ็นของกระบวนการอาร์และหลักฐานว่าองค์ประกอบอื่น ๆ พวกเขาเขียนในกระดาษ
เมื่อเวลาผ่านไปวัตถุบางส่วนจากกิโลโนวานั้นน่าจะออกสู่กาแลคซีและอาจกลายเป็นส่วนหนึ่งของดาวฤกษ์หรือดาวเคราะห์อื่น ๆ บางทีในที่สุดมันจะทำให้นักฟิสิกส์ต่างดาวในอนาคตมองขึ้นไปบนท้องฟ้าและสงสัยว่าสิ่งเหล่านี้มาจากไหน
