שני אסטרונומים חושבים שהם הצביעו על התנגשות הכוכבים העתיקה שהעניקה למערכת השמש שלנו את המטמון שלה מזהב ופלטינה יקרים - חלקם בכל מקרה.
במחקר חדש שפורסם ב -1 במאי בכתב העת Nature, ניתח הצמד את שרידי האיזוטופים הרדיואקטיביים, או גרסאות של מולקולות עם מספר שונה של נויטרונים, במטאוריט ישן מאוד. לאחר מכן, הם השוו את הערכים האלה עם יחסי איזוטופ המיוצרים על ידי הדמיה ממוחשבת של מיזוגי כוכבי נויטרונים - התנגשויות כוכביות קטקלמיות שיכולות לגרום לאדוות במרקם של זמן-חלל.
החוקרים גילו כי התנגשות של כוכב נויטרונים בודד, שהתחילה כמאה מיליון שנה לפני שהמערכת הסולארית שלנו התגבשה ונמצאה במרחק של 1000 שנות אור משם, אולי סיפקה לשכונה הקוסמית שלנו רבים מהיסודות הכבדים יותר מברזל, שיש בה 26 פרוטונים. זה כולל כ -70% מאטומי הכורום של מערכת השמש המוקדמת שלנו וכ -40% מאטומי הפלוטוניום שלה, בתוספת מיליוני קילוגרמים רבים של מתכות יקרות כמו זהב ופלטינה. בסך הכל, התרסקות הכוכבים העתיקה היחידה הזו אולי העניקה למערכת השמש שלנו 0.3% מכלל היסודות הכבדים שלה, מצאו החוקרים - ואנחנו נושאים איתנו כמה מהם בכל יום.
הוא הוסיף שאם אתה עונד טבעת נישואין מזהב או פלטינה, אתה גם עונד מעט מהעבר הקוסמי הנפיץ. ברטוס אמר כי "כעשרה מיליגרם ממנו נוצרו לפני 4.6 מיליארד שנה."
יש בהם כוכבים בכוכבים
איך כוכב יוצר טבעת נישואין? זה דורש פיצוץ קוסמי אפוס (וכמה מיליארדי שנות סבלנות).
אלמנטים כמו פלוטוניום, זהב, פלטינה ואחרים כבדים יותר מברזל נוצרים בתהליך הנקרא לכידת נויטרונים מהירה (המכונה גם תהליך ה- r), בו גרעין אטומי במהירות משתלב אל חבורה של נויטרונים חופשיים לפני שהגרעין יש זמן ל ריקבון רדיואקטיבי. תהליך זה מתרחש רק כתוצאה מהאירועים הקיצוניים ביותר של היקום - בפיצוצים מהממים המכונים סופרנובות או כוכבי נויטרונים מתנגשים - אך מדענים חולקים על מי מבין שתי התופעות האחראיות העיקרית לייצורם של יסודות כבדים ביקום.
במחקרם החדש מראים בארטוס ועמיתו סאבולקס מארקה (מאוניברסיטת קולומביה בניו יורק) ויכוח על כך שכוכבי נויטרונים הם המקור השולט לאלמנטים כבדים במערכת השמש. לשם כך, הם השוו בין היסודות הרדיואקטיביים שהשתמרו במטאוריט עתיק עם הדמיות מספריות של מיזוגי כוכבי נויטרונים בנקודות שונות בזמן החלל סביב שביל החלב.
"המטאור הכיל את שארית האיזוטופים הרדיואקטיביים המיוצרים על ידי מיזוגים של כוכבי נויטרונים", אמר ברטוס בהודעת לייב במייל. "בעוד שהם התפרקו לפני זמן רב, ניתן היה להשתמש בהם כדי לשחזר את הכמות של האיזוטופ הרדיואקטיבי המקורי בזמן בו נוצרה מערכת השמש."
המטאוריט המדובר הכיל איזוטופים מבולבלים של אטומי פלוטוניום, אורניום וקוריום, אותם כתבו מחברי מחקר משנת 2016 בכתב העת Science Advances כדי להעריך את כמויות האלמנטים הללו שנמצאים במערכת השמש המוקדמת. ברטוס ומארקה חברו את הערכים הללו למודל מחשב כדי להבין כמה מיזוגי כוכבי נויטרונים יידרשו כדי למלא את מערכת השמש בכמויות הנכונות של אותם אלמנטים.
קטקומיות סתמית
מסתבר שמיזוג כוכבי נויטרונים בודד היה עושה את העבודה, אם זה היה מתרחש קרוב למערכת השמש שלנו - תוך 1,000 שנות אור, או בערך 1% מקוטר שביל החלב.
המיזוגים של כוכבי נויטרון נחשבים לדי נדירים בגלקסיה שלנו, ומתרחשים רק כמה פעמים בכל מיליון שנה, כתבו החוקרים. לעומת זאת, סופרנובות נפוצות הרבה יותר; על פי מחקר שנערך על ידי סוכנות החלל האירופית משנת 2006, כוכב מסיבי מתפוצץ בגלקסיה שלנו פעם בחמישים שנה בערך.
קצב הסופרנובה הוא גבוה מכדי להסביר את רמות היסודות הכבדים שנצפו במטאורים של מערכת השמש המוקדמת, סיכמו ברטוס ומארקה, והפסיקו אותם כמקור הסביר לאותם יסודות. מיזוג כוכבי נויטרונים סמוך אחד, לעומת זאת, מתאים לסיפור בצורה מושלמת.
לדברי ברטוס, תוצאות אלה "שופכות אור בהיר" על אירועי הנפץ שעזרו להפוך את מערכת השמש שלנו למה שהיא.
