Чорні діри назвали джерелом золота у Всесвіті

Німецькі вчені заявили, що чорні діри можуть бути джерелом появи золота у Всесвіті. За їхніми словами, з речовини, що оточує новонароджену чорну діру, можуть формуватися золото, срібло, торій та уран, повідомляє Science alert.

У цих екстремальних умовах висока швидкість випромінювання нейтрино повинна сприяти перетворенню протонів на нейтрони, що призводить до надлишку останніх, необхідного для появи важких елементів.

Після Великого вибуху у Всесвіті існувало небагато елементів. До того, як зірки почали зіштовхувати атоми у своїх ядрах, космос був «супом» із водню та гелію. Зоряний ядерний синтез дозволив наповнити Всесвіт важчими елементами, від вуглецю до заліза.

ВАС ЗАЦІКАВИТЬ

Чорна діра в центрі Чумацького Шляху почала поглинати більше матерії

Але тепло та енергія, які потрібні для появи заліза шляхом синтезу, перевищують енергію, що генерується, що призводить до падіння температури ядра. А це, у свою чергу, призводить до загибелі зірки вибухом наднової.

Цей захоплюючий вибух призводить до появи важчих елементів. Вибухи настільки сильні, що атоми, що зіштовхуються, можуть захопити нейтрони один одного. Це називають процес швидкого захоплення нейтронів або r-процес.

За яких сценаріїв ще може відбуватися цей процес, невідомо, але найбільш обіцяючим кандидатом є новонароджені чорні діри. Це можливо у випадку, коли дві нейтронні зірки зливаються та утворюють чорну діру. Або коли відбувається колапс масивної зірки з утворенням чорної діри зоряної маси.

В обох випадках новонароджена чорна діра виявляється оточена щільним, гарячим кільцем матеріалу, який кружляє і падає в неї подібно до води, що потрапляє в злив. У цьому випадку випускається дуже багато нейтрино, і вчені давно припускали, що може відбуватися і r-процес.

Дослідники відзначають, що чим більший диск, тим більше утворюється нейтронів. Разом з тим, якщо диск занадто великий, це може перешкодити r-процесу. Найбільш оптимальні умови для важких елементів виникають у диску, маса якого становить 1-10% сонячного. Це означає, що злиття нейтронних зірок із дисками у цьому діапазоні може бути фабрикою важких елементів.

Надалі вчені хочуть з'ясувати, як світло, що випромінюється при злитті нейтронних зірок, може бути використане для розрахунку маси акреційного диску. Дослідники сподіваються, що це можна буде зробити за допомогою телескопів нового покоління.

Підписуйтесь на наш Telegram-канал з новинами технологій та культури.

Нещодавно астрономи зареєстрували рекордну кількість гравітаційних хвиль. Дослідники вважають, що це дозволить пролити світло на еволюцію Всесвіту, а також народження та смерть зірок.