Smagie elementi, ar kuriem mēs saskaramies ikdienas dzīvē, piemēram, dzelzs un sudrabs, nav
Jautājums par to, kādi astronomiskie notikumi var būtsmagāko elementu ražošana gadu desmitiem ir palikusi noslēpums. Mūsdienās tiek uzskatīts, ka r process var notikt vardarbīgu sadursmju laikā starp divām neitronu zvaigznēm, starp neitronu zvaigzni un melno caurumu vai retu sprādzienu laikā pēc masīvu zvaigžņu nāves. Šie notikumi ar lielu enerģiju Visumā ir ļoti reti. Kad tas notiek, neitroni tiek iekļauti atomu kodolos un pēc tam pārveidoti par protoniem. Tā kā periodiskās tabulas elementus nosaka protonu skaits to kodolos, r process rada smagākus kodolus, jo tiek uztverts vairāk neitronu.
Daži no kodoliem, ko veido r-process, ir radioaktīvi, un paiet miljoniem gadu, līdz tie sabrūk stabilos kodolos.Jods-129 un curium-247 ir divi šādi kodoli, kas veidojās pirms Saules veidošanās.Tie tika iekļauti cietās vielās, kas galu galā nokrita uz zemes virsmas kā meteorīti.Šo meteorītu iekšpusē radioaktīvā sabrukšana radīja stabilu kodolu pārpalikumu.Šodien šo pārpalikumu var izmērīt laboratorijās, lai noteiktu joda-129 un curium-247 daudzumu, kas bija Saules sistēmā tieši pirms tā veidošanās.
Kāpēc šie divi r procesa kodoli ir tik īpaši?Viņiem ir parasts īpašums: tie sadalās gandrīz tādā pašā ātrumā. Citiem vārdiem sakot, attiecība starp jodu-129 un kuriju-247 nav mainījusies kopš to izveides pirms miljardiem gadu.
"Šī ir pārsteidzoša sakritība, īpaši ņemot vērā, ka šie kodoli ir divi no pieciem radioaktīvajiem kodoliemKad joda-129 un kirija-247 attiecība ir sasalusi laikā kā aizvēsturiska fosilija, mēs varam tieši paskatīties uz jaunāko smago elementu ražošanas vilni, kas veidoja Saules sistēmas sastāvu un visu tajā esošo."
Benuā Kotē (Benoît Côté), Konkolas observatorija
Jodu ar tā 53 protoniem ir vieglāk izveidot nekā kuriju.ar 96 protoniem. Tas ir saistīts ar faktu, ka, lai sasniegtu lielāku kurija protonu skaitu, ir nepieciešamas vairāk neitronu uztveršanas reakcijas. Tā rezultātā joda-129 attiecība pret kuriju-247 ir ļoti atkarīga no to radīšanas brīdī pieejamo neitronu skaita.
Komanda aprēķināja jodu-129 līdzkurijs-247, ko sintezē neitronu zvaigžņu un melno caurumu sadursme, lai atrastu pareizu apstākļu kopumu, kas atdarina meteorītu sastāvu. Viņi secināja, ka pēdējā r-procesa notikumā pirms Saules sistēmas dzimšanas pieejamo neitronu skaits nevarēja būt pārāk liels. Pretējā gadījumā veidotos pārāk daudz kurija, salīdzinot ar jodu. Tas nozīmē, ka ļoti neitroniem bagātiem avotiem, piemēram, vielai, kas sadursmes laikā atdalījās no neitronu zvaigznes virsmas, iespējams, nebija nozīmīgas lomas.
Tātad, kas radīja šos r-procesa kodolus?Lai gan pētnieki varēja sniegt jaunu informatīvu informāciju par to izveidi, viņi nespēja noteikt to radošā astronomiskā objekta būtību. Tas ir tāpēc, ka nukleosintēzes modeļi ir balstīti uz nenoteiktām kodola īpašībām, un joprojām nav skaidrs, kā saistīt neitronu pieejamību ar konkrētiem astronomiskiem objektiem, piemēram, masveida zvaigžņu sprādzieniem un sadursmēm ar neitronu zvaigznēm.
Ar šo jauno diagnostikuinstrumenta sasniegumi astrofiziskajā modelēšanā un kodola īpašību izpratne var atklāt, kuri astronomiskie objekti rada smagākos Saules sistēmas elementus.
Lasīt arī:
Fiziķi ir izveidojuši melnā cauruma analogu un apstiprinājuši Hokinga teoriju. Kur tas ved?
Parādījās pirmā Marsa panorāma. Tas sastāv no 142 fotogrāfijām!
No Antarktīdas atdalījies milzu aisbergs. Tās platība ir 1270 kvadrātkilometri.
Zinātnieki ir atklājuši ātruma ierobežojumu kvantu pasaulē.