UA / RU
Поддержать ZN.ua

Черные дыры назвали источником золота во Вселенной

Элементы возникают из вещества, которое окружает новорожденную черную дыру.

Новорожденные черные дыры могут оказаться источником золота во Вселенной

Новорожденные черные дыры могут оказаться источником золота во Вселенной

Немецкие ученые заявили о том, что черные дыры могут быть источником появления золота во Вселенной. По их словам, из вещества, которое окружает новорожденную черную дыру, могут формироваться золото, серебро, торий и уран, сообщает Science alert.

В этих экстремальных условиях высокая скорость излучения нейтрино должна способствовать превращению протонов в нейтроны, что приводит к переизбытку последних, необходимому для появления тяжелых элементов.

После Большого взрыва во Вселенной существовало не так много элементов. До того, как звезды начали сталкивать атомы в своих ядрах, космос был «супом» из водорода и гелия. Звездный ядерный синтез позволил наполнить Вселенную более тяжелыми элементами, от углерода до железа.

Читайте также: Черная дыра в центре Млечного Пути начала поглощать больше материи

Но тепло и энергия, которые требуются для появления железа путем синтеза, превышают генерируемую энергию, что приводит к падению температуры ядра. А это, в свою очередь, приводит к гибели звезды взрывом сверхновой.

Этот захватывающий взрыв приводит к появлению более тяжелых элементов. Взрывы настолько сильны, что сталкивающиеся атомы могут захватить нейтроны друг друга. Это называют процесс быстрого захвата нейтронов или и r-процесс.

При каких сценариях еще может происходить этот процесс, неизвестно, но наиболее обещающим кандидатом являются новорожденные черные дыры. Это возможно в случае, когда две нейтронные звезды сливаются и образуют черную дыру. Или же когда происходит коллапс массивной звезды с образованием черной дыры звездной массы.

В обоих случаях новорожденная черная дыра оказывается окружена плотным, горячим кольцом материала, который кружит и падает в нее подобно воде, попадающей в слив. В этом случаев выпускается очень много нейтрино и ученые давно предполагали, что может происходить и r-процесс.

Исследователи отмечают, что чем больше образовавшийся диск, тем больше образуется нейтронов. Вместе с тем, если диск слишком большой, то это может помешать r-процессу. Наиболее оптимальные условия для производства тяжелых элементов возникают в диске, масса которого составляет 1-10% солнечного. Это означает, что слияния нейтронных звезд с дисками в этом диапазоне могут быть фабрикой тяжелых элементов.

В дальнейшем ученые хотят выяснить, как свет, излучаемый при слиянии нейтронных звезд, может быть использован для расчета массы аккреционного диска. Исследователи надеются, что сделать это можно будет с помощью телескопов нового поколения.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал с новостями технологий и культуры.

Недавно астрономы зарегистрировали рекордное количество гравитационных волн. Исследователи считают, что это позволит пролить свет на эволюцию Вселенной, а также рождение и смерть звезд.