นักดาราศาสตร์สองคนคิดว่าพวกเขาระบุการชนกันของดาวฤกษ์โบราณที่ทำให้ระบบสุริยะของเราเป็นแหล่งของทองคำและแพลทินัมที่มีค่า
ในการศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์ในวันที่ 1 พฤษภาคมในวารสาร Nature ทั้งคู่วิเคราะห์ส่วนที่เหลือของไอโซโทปกัมมันตรังสีหรือโมเลกุลของรุ่นที่มีจำนวนนิวตรอนต่างกันในอุกกาบาตที่เก่ามาก จากนั้นพวกเขาเปรียบเทียบค่าเหล่านั้นกับอัตราส่วนไอโซโทปที่ผลิตโดยการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ของการรวมตัวของดาวนิวตรอน - การชนดาวฤกษ์ที่รุนแรงซึ่งสามารถทำให้เกิดระลอกคลื่นในโครงสร้างของอวกาศ - เวลา
นักวิจัยพบว่าการชนกันของดาวนิวตรอนดวงเดียวเริ่มต้นเมื่อประมาณ 100 ล้านปีก่อนที่ระบบสุริยะของเราก่อตัวขึ้นและอยู่ห่างออกไป 1,000 ปีแสงอาจทำให้พื้นที่ใกล้เคียงจักรวาลของเรามีองค์ประกอบหนักกว่าเหล็กซึ่งมี 26 โปรตอน ซึ่งรวมถึงประมาณ 70% ของอะตอมคูเรียมระบบสุริยะในช่วงต้นของเราและอะตอมพลูโทเนียม 40% รวมถึงโลหะมีค่าหลายล้านปอนด์เช่นทองคำและทองคำขาว โดยรวมแล้วการชนดาวฤกษ์โบราณครั้งเดียวนี้อาจทำให้ระบบสุริยะของเรา 0.3% ขององค์ประกอบที่หนักทั้งหมดของมันนักวิจัยค้นพบ - และเรานำติดตัวไปกับเราทุกวัน
เขาเสริมว่าหากคุณสวมแหวนแต่งงานทองคำหรือทองคำขาวคุณกำลังใส่อดีตจักรวาลระเบิด "ประมาณ 10 มิลลิกรัมของมันก่อตัวเมื่อ 4.6 พันล้านปีก่อน" บาร์โทสกล่าว
มีทองคำอยู่ในนั้น
ดาวสร้างแหวนแต่งงานได้อย่างไร ต้องใช้การระเบิดของจักรวาลมหากาพย์ (และความอดทนไม่กี่พันล้านปี)
ธาตุอย่างพลูโทเนียม, ทองคำ, ทองคำขาวและอื่น ๆ ที่หนักกว่าเหล็กนั้นถูกสร้างขึ้นในกระบวนการที่เรียกว่านิวตรอนจับภาพอย่างรวดเร็ว (หรือที่เรียกว่ากระบวนการ r) ซึ่งนิวเคลียสของอะตอมนั้นเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วไปที่นิวตรอนอิสระก่อนที่นิวเคลียสจะมีเวลา การสลายกัมมันตภาพรังสี กระบวนการนี้เกิดขึ้นเฉพาะในเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นมากที่สุดของเอกภพ - ในการระเบิดของดาวฤกษ์ที่เรียกว่าซุปเปอร์โนวาหรือดาวนิวตรอนที่ชนกัน - แต่นักวิทยาศาสตร์ไม่เห็นด้วยเกี่ยวกับปรากฏการณ์ทั้งสองนี้
ในการศึกษาใหม่ของพวกเขา Bartos และ Szabolcs Marka (มหาวิทยาลัยโคลัมเบียในนิวยอร์ก) ได้โต้แย้งกับดาวนิวตรอนซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดธาตุหนักในระบบสุริยะ ในการทำเช่นนั้นพวกเขาเปรียบเทียบองค์ประกอบของสารกัมมันตรังสีที่เก็บรักษาไว้ในอุกกาบาตโบราณด้วยการจำลองเชิงตัวเลขของการรวมตัวของดาวนิวตรอนที่จุดต่าง ๆ ในเวลาว่างรอบทางช้างเผือก
"อุกกาบาตนั้นมีไอโซโทปกัมมันตรังสีที่เหลืออยู่ซึ่งเกิดจากการรวมตัวของดาวนิวตรอน" บาร์โทสบอกกับวิทยาศาสตร์สดในอีเมล ในขณะที่พวกมันสลายตัวเมื่อนานมาแล้วพวกมันอาจถูกนำมาใช้เพื่อสร้างปริมาณของไอโซโทปกัมมันตรังสีดั้งเดิมในเวลาที่ระบบสุริยะก่อตัวขึ้น
อุกกาบาตที่เป็นปัญหานั้นประกอบด้วยไอโซโทปที่สลายตัวของพลูโทเนียมยูเรเนียมและอะตอมของคูเรียมซึ่งผู้เขียนการศึกษาปี 2559 ในวารสาร Science Advances ใช้เพื่อประเมินปริมาณขององค์ประกอบเหล่านี้ในระบบสุริยะยุคแรก Bartos และ Marka เสียบค่าเหล่านั้นลงในแบบจำลองคอมพิวเตอร์เพื่อหาจำนวนดาวนิวตรอนที่ใช้ในการเติมเต็มระบบสุริยะด้วยจำนวนธาตุที่ถูกต้อง
ความหายนะสบาย ๆ
ปรากฎว่าการรวมตัวของนิวตรอนดาวฤกษ์ดวงเดียวจะทำการหลอกลวงถ้ามันเกิดขึ้นใกล้กับระบบสุริยะของเรามากว่าภายใน 1,000 ปีแสงหรือประมาณ 1% ของเส้นผ่านศูนย์กลางทางช้างเผือก
การรวมตัวของดาวนิวตรอนนั้นหาได้ยากมากในกาแลคซีของเราซึ่งเกิดขึ้นเพียงสองสามครั้งต่อล้านปีเท่านั้น ในทางตรงกันข้ามซุปเปอร์โนวานั้นเป็นเรื่องธรรมดามากกว่า จากการศึกษาของปี 2006 จากองค์การอวกาศยุโรประบุว่าดาวมวลสูงระเบิดในกาแลคซีของเราทุกๆ 50 ปีหรือมากกว่านั้น
อัตราซูเปอร์โนวานั้นสูงมากเกินกว่าที่จะอธิบายได้ว่าเป็นองค์ประกอบที่หนักมากที่พบในอุกกาบาตระบบสุริยะในยุคต้น Bartos และ Marka สรุปว่าพวกมันเป็นแหล่งที่มาขององค์ประกอบเหล่านั้น อย่างไรก็ตามการควบรวมกิจการของดาวนิวตรอนที่อยู่ใกล้เคียงเพียงอย่างเดียว
Bartos กล่าวว่าผลลัพธ์เหล่านี้ "ส่องแสงจ้า" ในเหตุการณ์ระเบิดที่ช่วยให้ระบบสุริยะของเราเป็นจริง
