Международная команда исследователей обнаружила, что древние звезды были способны производить элементы с атомной массой более 260. Это тяжелее любого элемента периодической таблицы, встречающегося на Земле в естественных условиях.
Согласно известному высказыванию Карла Сагана, мы в буквальном смысле сделаны из звездного вещества. Все элементы тяжелее водорода и гелия были синтезированы в ходе звездной эволюции — внутри недр светил или в ходе таких катастрофических процессов как вспышки сверхновых или слияния нейтронных звезд.
Известно, что самые тяжелые элементы образуются в результате быстрого захвата нейтронов, или т. н. r-процесса. Это когда атомное ядро за очень короткий промежуток времени захватывает большое количество нейтронов. Благодаря этому на свет появляются элементы вроде золота, платины или урана. При этом, самые тяжелые элементы нестабильны и со временем распадаются.
Описанные выше условия могут возникать только при условии выделения огромного количества энергии и наличия большого количества свободных нейтронов. Лучшее место, где можно найти и то, и другое — это рождение или смерть нейтронной звезды, когда такие объекты сталкиваются и производят сырье для r- процесса.
Проблема в том, что на сегодняшний день ученым неизвестны многие детали r-процесса, включая то, какой предел количества нейтронов, которые могут добавиться к атому.
Чтобы найти ответы на эти вопросы, международная группа исследователей оценила количество тяжелых элементов в 42 хорошо изученных звездах в Млечном Пути. Известно, что они содержат тяжелые элементы, образовавшиеся в результате r-процесса в предыдущих поколениях звезд. Взглянув на количество каждого тяжелого элемента, обнаруженного в этих звездах, в совокупности, а не по отдельности, как это обычно бывает, ученые выявили ранее ускользавшие от них закономерности.
Эти закономерности указывают на то, что некоторые элементы, находящиеся в середине периодической таблицы, такие как серебро и родий, вероятно, являются остатками деления тяжелых элементов. Команда смогла определить, что r-процесс может производить атомы с атомной массой не менее 260 до их последующего распада. Это больше атомной массы урана (238) и плутония (244) — наиболее тяжелых элементов, встречающихся на Земле в естественных условиях.
По материалам https://phys.org
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
