Elementele grele pe care le întâlnim în viața de zi cu zi, precum fierul și argintul, nu sunt
Întrebarea despre ce evenimente astronomice potproducerea celor mai grele elemente a rămas un mister de zeci de ani. Astăzi, se crede că procesul r se poate produce în timpul coliziunilor violente dintre două stele de neutroni, între o stea de neutroni și o gaură neagră sau în timpul unor explozii rare după moartea stelelor masive. Aceste evenimente cu energie ridicată sunt foarte rare în univers. Când se întâmplă acest lucru, neutronii sunt încorporați în nucleele atomilor și apoi convertiți în protoni. Deoarece elementele din tabelul periodic sunt determinate de numărul de protoni din nucleele lor, procesul r creează nuclei mai grei pe măsură ce sunt captați mai mulți neutroni.
Unele dintre nuclee s-au format ca urmarer-proces, sunt radioactive și durează milioane de ani pentru a se degrada în nuclee stabile. Iod-129 și curiu-247 — două astfel de nuclee care s-au format înainte de formarea Soarelui. Au fost încorporate în solide care au căzut în cele din urmă la suprafața pământului sub formă de meteoriți. În interiorul acestor meteoriți, descompunerea radioactivă a produs un exces de nuclee stabili. Astăzi, acest exces poate fi măsurat în laboratoare pentru a determina cantitatea de iod-129 și curiu-247 care au fost prezente în sistemul solar chiar înainte de formarea acestuia.
De ce sunt aceste două nuclee ale procesului r atât de speciale?Au proprietatea obișnuită: se dezintegrează aproape la același ritm. Cu alte cuvinte, raportul dintre iod-129 și curiu-247 nu s-a schimbat de la crearea lor în urmă cu miliarde de ani.
„Este o coincidență uimitoare, mai ales cădat fiind că aceste nuclee sunt două dintre cele cinci nuclee radioactive de proces r care pot fi măsurate în meteoriți. Cu raportul dintre iod-129 și curiu-247 înghețat în timp ca o fosilă preistorică, putem privi direct ultimul val de producție de elemente grele care a modelat compoziția sistemului solar și a tot ce se află în el.
Benoit Côté, Observatorul Konkola
Iodul, cu cei 53 de protoni ai săi, este mai ușor de creat decât curiul.cu cei 96 de protoni ai săi. Acest lucru se datorează faptului că sunt necesare mai multe reacții de captare a neutronilor pentru a obține un număr mai mare de protoni curioși. În consecință, raportul dintre iod-129 și curiu-247 este foarte dependent de numărul de neutroni care erau disponibili în momentul creării lor.
Echipa a calculat iodul-129 până lacurium-247, sintetizat prin coliziuni de stele de neutroni și găuri negre, pentru a găsi setul corect de condiții care imită compoziția meteoriților. Ei au ajuns la concluzia că numărul de neutroni disponibili în timpul ultimului proces r-proces înainte de nașterea sistemului solar nu ar fi putut fi prea mare. În caz contrar, s-ar forma prea mult curiu comparativ cu iodul. Aceasta înseamnă că sursele foarte bogate în neutroni, cum ar fi materia detașată de la suprafața unei stele de neutroni în timpul unei coliziuni, probabil nu au jucat un rol important.
Deci, ce a creat aceste nuclee de proces r?În timp ce cercetătorii au reușit să ofere noi informații informative despre modul în care au fost creați, nu au putut determina natura obiectului astronomic care i-a creat. Acest lucru se datorează faptului că modelele de nucleosinteză se bazează pe proprietăți nucleare incerte și încă nu este clar cum să relaționăm disponibilitatea neutronilor cu obiecte astronomice specifice, cum ar fi exploziile masive de stele și stelele de neutroni care se ciocnesc.
Cu acest nou diagnosticprogresele instrumentelor în modelarea astrofizică și înțelegerea proprietăților nucleare pot dezvălui care obiecte astronomice creează cele mai grele elemente din sistemul solar.
Citește și:
Fizicienii au creat un analog al unei găuri negre și au confirmat teoria lui Hawking. Unde duce?
A apărut prima panoramă a lui Marte. Este format din 142 de fotografii!
Un aisberg uriaș separat de Antarctica. Suprafața sa este de 1270 kilometri pătrați.
Oamenii de știință au descoperit limita de viteză în lumea cuantică.