Home / Космос / Ученые: На формирование золота влияют чёрные дыры вселенных

Ученые: На формирование золота влияют чёрные дыры вселенных

Известный астроном и выдающийся популяризатор науки покойный Карл Саган когда-то сказал, что человек “сделан” из звездной пыли, ведь азот, входящий в состав человеческой ДНК, кальций в наших костях и железо, имеющееся в крови — это производные взорвавшихся звезд. Он был одним из первых ученых, занимающихся исследованиями в области экзобиологии. Если появление легких металлов на нашей планете еще можно объяснить, то каким образом тогда появились более тяжелые элементы: платина, уран, золото?

Ряд астрономов считает, что образование таких элементов произошло в результате слияния систем двойных нейтронных звездных тел (сверхплотный остаток взорвавшейся звезды) или же они возникли из-за гибели массивных звезд. Глава Центра астрофизики и космических наук в США Джордж Фуллер отмечает, что металлы, которые тяжелее железа, вероятнее всего образовались в богатой нейтронами среде.

Вместе с другими двумя коллегами-теоретиками из Лос-Анджелеса он выдвинул еще одну гипотезу образования этих элементов. Согласно этой версии, небольшие черные дыры могли контактировать с нейтронными звездами, впоследствии уничтожив их. Плотность таких звезд чрезвычайно высока, а размер очень маленький из всех существующих в природе звездных тел. Из-за своих характеристик, даже ложка на их поверхности будет иметь массу около трех миллиардов тонн.

Чрезвычайно маленькие черные дыры представляют одну из загадок Вселенной, над которой бьются научные умы не один год. По мнению астронавтов, они образовались после Большого взрыва, став его своеобразным побочным продуктом. Сейчас они являются частью “темной материи”. Этот материал — невидимый и практически не вступает ни в какие взаимодействия во Вселенной. По расчетам специалистов, лишь иногда небольшие черные дыры могут “насильственно” захватывать нейтронные звезды и поглощать их. В результате часть холодной материи очень плотной нейтронной звезды высвобождается в космическое пространство. Богатый нейтронами материал нагревается и возникают подобные золоту элементы периодической карты. Этим процессом и объясняется имеющееся обилие многих тяжелых элементов лишь в одной из десяти галактик, отметил Фуллер. Недостаток нейтронных звезд в галактическом центре и в карликовых галактиках можно также объяснить регулярным “пожиранием” их крошечными черными дырами.

При поглощении таких звезд, дыры выбрасывают плазму, которая вызывает и ряд других ранее необъяснимых явлений, на сегодня раскрытых учеными. Например, в процессе создания данных элементов периодической таблицы возникают вспышки инфракрасного света, радиоизлучение, радиосигналы из неизвестных глубин космоса, высвобождаются позитроны, которые видели ученые во время рентгеновских наблюдений. Все эти явления, как оказалось, напрямую связаны с черными мини-дырами при поглощении ими нейтронных звездных тел.

Международная группа ученых из Национальной лаборатории в Беркли разработала компьютерную модель для исследования тех процессов, которые происходят во время присоединения черных дыр к звездам, состоящим из нейтронов. В исследованиях использовались суперкомпьютеры с датчиками, позволяющими концентрироваться на сигналах гравитационной волны и телескопами, позволяющими выявить взрывы гамма-лучей и жар радиоактивного вещества, которое извергаются в окружающее пространство во время данного явления. Одно из моделирований показывает первые миллисекунды слияния, после которого происходит формирование диска высвободившегося материала и эволюцию этого процесса.

Как предполагают ученые, данная материя содержит золото и платину, а также весь диапазон радиоактивных элементов, которые более тяжелы, нежели железо. Специалисты признают, что до сих пор находятся в неведении того, что же на самом деле происходит в нейтронных космических телах во время этого процесса, а в своих исследованиях основываются на реалистичную физику и собственные предположения.

В настоящее время специалисты работают над моделированием сигналов гравитационной волны, возникающей во время слияния дыры и плотной звезды. Данная волна производит лишь слабое колебание в пространстве, поэтому ученые планируют получить результат, используя возможности Лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории (LIGO), ведь ее специалисты впервые засекли гравитационную волну в феврале прошлого года, возникшую при слиянии двух огромных дыр (в 30 раз больших по массе, чем Солнце).

Как предполагают научные сотрудники, хоть изучаемый ими процесс сопровождается намного меньшей по силе волной, чувствительное оборудование будет способно ее обнаружить. Ученые отмечают, что в нейтронных звездах могут содержаться экзотические состояния веществ. При помощи моделирования специалисты выяснили, что черные дыры могут как полностью поглотить звезду, так и “отбросить” часть вещества в космос. Массу выброшенной черной дырой материи в галактическое пространство, которую называют радиоактивными отходами, ученые оценивают в размере примерно одной десятой от массы нашего светила.

Специалисты выяснили, что радиоактивное вещество далее движется на скорости около 20- 60 тысяч миль в секунду. Как отмечают ученые этот расширяющийся материал охлаждается и развертывается, поэтому частицы способны объединяться для создания более тяжелых элементов. Научная группа надеется, что с помощью телескопа и LIGO им удастся засечь радиоактивный жар и вскоре засвидетельствовать непосредственное место зарождения наиболее тяжелых во Вселенной элементов.

 

 

Источник

Загрузка...
   
        Загрузка...    
   

Посмотрите так же

Для счастья нужны правильные эмоции

Счастливые люди – не те, кто не вообще никогда не злятся, а те, которые злятся …