Тежките елементи, които срещаме в ежедневието си, като желязо и сребро, не са
Въпросът за това какво могат астрономическите събитияпроизвеждането на най-тежките елементи остава загадка от десетилетия. Днес се смята, че r-процесът може да възникне по време на силни сблъсъци между две неутронни звезди, между неутронна звезда и черна дупка или по време на редки експлозии след смъртта на масивни звезди. Тези високоенергийни събития са много редки във Вселената. Когато това се случи, неутроните се включват в ядрата на атомите и след това се превръщат в протони. Тъй като елементите в периодичната система се определят от броя на протоните в техните ядра, r процесът създава по-тежки ядра, тъй като се улавят повече неутрони.
В резултат на това се образуват някои от ядратаr-процес, са радиоактивни и отнемат милиони години, за да се разпаднат до стабилни ядра. Йод-129 и кюрий-247 — две такива ядра, които са се образували преди образуването на Слънцето. Те са били вградени в твърди частици, които в крайна сметка са паднали на земната повърхност като метеорити. Вътре в тези метеорити радиоактивният разпад е довел до излишък от стабилни ядра. Днес този излишък може да бъде измерен в лаборатории, за да се определи количеството йод-129 и кюрий-247, които са присъствали в слънчевата система точно преди нейното формиране.
Защо тези две ядра на r-процеса са толкова специални?Те имат обичайното свойство: те се разпадат с почти същата скорост. С други думи, съотношението между йод-129 и курий-247 не се е променило от създаването им преди милиарди години.
„Това е невероятно съвпадение, особено след катокато се има предвид, че тези ядра са две от петте радиоактивни ядра с r-процес, които могат да бъдат измерени в метеорити. Със съотношението на йод-129 към куриум-247, замразено във времето като праисторически фосил, можем директно да погледнем към последната вълна от производство на тежки елементи, която оформи състава на слънчевата система и всичко в нея.
Беноа Коте, Обсерватория Конкола
Йодът със своите 53 протона е по-лесен за създаване от курий.със своите 96 протона. Това се дължи на факта, че за постигане на по-голям брой протони на курий са необходими повече реакции на улавяне на неутрони. В резултат на това съотношението на йод-129 към курий-247 силно зависи от броя на неутроните, които са били на разположение по време на тяхното създаване.
Екипът изчисли йод-129 доcurium-247, синтезиран от сблъсъци на неутронни звезди и черни дупки, за да се намери правилният набор от условия, които имитират състава на метеоритите. Те стигнаха до заключението, че броят на наличните неутрони по време на последното събитие на r-процеса преди раждането на Слънчевата система не би могъл да бъде твърде голям. В противен случай би се образувал твърде много курий в сравнение с йод. Това означава, че много богати на неутрони източници, като материя, отделена от повърхността на неутронна звезда по време на сблъсък, вероятно не са играли важна роля.
И така, какво създаде тези ядра на r-процеса?Докато изследователите могат да предоставят нова информативна информация за това как са създадени, те не са били в състояние да определят естеството на астрономическия обект, който ги е създал. Това е така, защото моделите на нуклеосинтеза се основават на несигурни ядрени свойства и все още не е ясно как да се свърже наличието на неутрони със специфични астрономически обекти, като масивни експлозии на звезди и сблъскващи се неутронни звезди.
С тази нова диагностиканапредъкът на инструмента в астрофизичното моделиране и разбирането на ядрените свойства може да разкрие кои астрономически обекти създават най-тежките елементи в Слънчевата система.
Прочетете също:
Физиците са създали аналог на черна дупка и са потвърдили теорията на Хокинг. Къде води?
Появи се първата панорама на Марс. Състои се от 142 снимки!
Гигантски айсберг се е отделил от Антарктида. Площта му е 1270 квадратни километра.
Учените откриха ограничението на скоростта в квантовия свят.