ทองคำของโลกมาจากดาวที่ปะทะกัน

Pin
Send
Share
Send

คุณใส่แหวนทองหรือไม่? หรือบางทีต่างหูทองคำ บางทีคุณอาจจะมีการอุดฟันด้วยทองคำบางส่วน ... สำหรับเรื่องนั้นร่างกายมนุษย์เองก็มีทองคำอยู่แล้ว - 0.000014% แน่นอน! แต่ไม่ว่าคุณจะมีโลหะสีเหลืองที่มีค่ามากแค่ไหนในเวลานี้มันก็มาจากที่เดียวกันในท้ายที่สุด

และไม่ฉันไม่ได้หมายถึงฟอร์ตน็อกซ์ร้านขายเครื่องประดับหรือแม้แต่ใต้พื้นดิน - ทองคำทั้งหมดบนโลกน่าจะเกิดจากการชนกันอย่างรุนแรงระหว่างดาวนิวตรอนหลายพันล้านปีในอดีต

การวิจัยล่าสุดโดยนักวิทยาศาสตร์ที่ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด - สมิ ธ โซเนียน (CfA) ในเคมบริดจ์รัฐแมสซาชูเซตส์ได้เปิดเผยว่าทองคำจำนวนมาก - พร้อมกับธาตุหนักอื่น ๆ - ถูกผลิตขึ้นในระหว่างการชนระหว่างดาวนิวตรอน ถึง 9 เท่ามวลดวงอาทิตย์ของเรา

การสืบสวนของทีมเกี่ยวกับการปะทุรังสีแกมม่าในระยะเวลาสั้น ๆ ที่เกิดขึ้นในเดือนมิถุนายน (GRB 130603B) แสดงให้เห็นว่ามีการเรืองแสงใกล้อินฟราเรดที่น่าประหลาดใจซึ่งอาจเกิดจากก้อนเมฆของวัสดุที่สร้างขึ้นในระหว่างการรวมตัวเอก คลาวด์นี้มีความคิดว่ามีองค์ประกอบที่หนักสดใหม่จำนวนมากรวมถึงทองคำ

“ เราประเมินว่าปริมาณของทองคำที่ผลิตและพุ่งออกมาในระหว่างการรวมตัวของดาวนิวตรอนสองดวงอาจมีขนาดใหญ่เท่ากับมวลดวงจันทร์ 10 ดวง - ค่อนข้างจะพรวดพราดมาก!” ผู้เขียนนำกล่าวว่า Edo Berger

มวลของดวงจันทร์อยู่ที่ 7.347 x 1022 กิโลกรัม…ประมาณ 1.2% มวลของโลก การชนกันระหว่างดาวนิวตรอนเหล่านี้อยู่ห่างออกไป 3.9 พันล้านปีแสงสร้างทองคำได้มากขึ้น 10 เท่าจากการประมาณการของทีม

ค่อนข้างเยอะจริง ๆ

การปะทุของรังสีแกมม่านั้นมีอยู่สองชนิด - ความยาวและระยะสั้น - ขึ้นอยู่กับระยะเวลาของแสงแฟลชแกมม่า GRB 130603B ตรวจพบโดยดาวเทียม Swift ของนาซ่าเมื่อวันที่ 3 มิถุนายนใช้เวลาน้อยกว่าสองในสิบของวินาที

แม้ว่ารังสีแกมม่าจะหายไปอย่างรวดเร็ว GRB 130603B ก็แสดงแสงเรืองแสงสีซีดจางที่ครอบงำด้วยแสงอินฟราเรด ความสว่างและพฤติกรรมของมันไม่ตรงกับ "afterglow" ทั่วไปที่สร้างขึ้นเมื่อเจ็ทอนุภาคความเร็วสูงพุ่งชนสภาพแวดล้อมโดยรอบ

แต่การเรืองแสงนั้นทำตัวเหมือนมันมาจากธาตุกัมมันตรังสีที่แปลกใหม่ วัสดุที่อุดมด้วยนิวตรอนที่ถูกปล่อยออกมาจากการชนกันของดาวนิวตรอนสามารถสร้างองค์ประกอบดังกล่าวซึ่งจะเกิดการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีเปล่งแสงที่ควบคุมโดยแสงอินฟราเรดซึ่งเป็นสิ่งที่ทีมสังเกต

“ เรากำลังมองหา“ ปืนสูบบุหรี่” เพื่อเชื่อมโยงการปะทุรังสีแกมม่าสั้น ๆ กับการชนของดาวนิวตรอน” เหวินฟายฟงนักศึกษาปริญญาโทจาก CfA และผู้เขียนร่วมรายงานกล่าว “ แสงจากกัมมันตภาพรังสีจาก GRB 130603B อาจเป็นปืนสูบบุหรี่นั่น”

ทีมคำนวณว่าประมาณหนึ่งในร้อยของมวลดวงอาทิตย์ถูกปล่อยออกมาจากการปะทุของรังสีแกมม่าซึ่งบางส่วนเป็นทองคำ ด้วยการรวมทองคำที่ประมาณไว้ที่ผลิตโดย GRB สั้น ๆ เดียวกับจำนวนการระเบิดที่เกิดขึ้นตลอดช่วงอายุของจักรวาลทองคำทั้งหมดในจักรวาล - และบนโลก - อาจมาจากรังสีแกมม่าเช่นนี้ เรย์ระเบิด

ดูภาพเคลื่อนไหวของดาวนิวตรอนที่ชนกันสองดวงพร้อมกับผล GRB ด้านล่าง (เครดิต: Dana Berry, SkyWorks Digital, Inc. ):

ทองคำเท่าไหร่ คือ บนโลกโดยวิธีใด? เนื่องจากส่วนใหญ่อยู่ลึกลงไปในแกนกลางของโลกและไม่สามารถเข้าถึงได้ดังนั้นจำนวนทั้งหมดที่มนุษย์ได้ค้นพบในช่วงประวัติศาสตร์มีขนาดเล็กอย่างน่าประหลาดใจ: ประมาณ 172,000 ตันหรือมากพอที่จะสร้างลูกบาศก์ได้ 20.7 เมตร (68 ฟุต) ต่อด้าน ในการสำรวจประจำปีของ Thomson Reuters GFMS) ประมาณการอื่น ๆ ระบุจำนวนนี้เล็กน้อยหรือมากขึ้นเล็กน้อย แต่บรรทัดล่างคือว่าไม่มีทองคำทั้งหมดที่มีอยู่ในเปลือกโลก…ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่ทำให้ (และอื่น ๆ โลหะที่“ มีค่า”) มีค่ามาก

และบางทีความรู้ที่ว่าทุกออนซ์ของทองคำนั้นถูกสร้างขึ้นโดยดาวฤกษ์ที่ตายแล้วซึ่งกระทบกับหลายพันล้านปีมาแล้วในส่วนที่ห่างไกลของจักรวาลจะช่วยเพิ่มคุณค่านั้น

“ เพื่อถอดความคาร์ลเซแกนเราทุกคนเป็นดาราและเครื่องประดับของเราเป็นดาราที่ชนกัน” เบอร์เกอร์กล่าว

ข้อค้นพบของทีมได้ถูกนำเสนอในงานแถลงข่าวที่ CfA ในเคมบริดจ์ (ดูกระดาษที่นี่)

ที่มา: Harvard-Smithsonian CfA

Pin
Send
Share
Send