Серебро вскрыло новый процесс нуклеосинтеза в звёздах

<< К списку новостей  |  Показать новости:   2011, Январь 2011, Февраль 2011, Март 2011, Апрель 2011, Май 2011, Июнь 2011, Июль 2011, Август 2011, Сентябрь 2011, Октябрь 2011, Ноябрь 2011, Декабрь 2012, Январь 2012, Февраль 2012, Март 2012, Апрель 2012, Май 2012, Июнь 2012, Июль 2012, Август 2012, Сентябрь 2012, Октябрь 2012, Ноябрь 2012, Декабрь 2013, Январь 2013, Февраль 2013, Март 2013, Апрель 2013, Май 2013, Июнь 2013, Июль 2013, Август 2013, Сентябрь 2013, Октябрь 2013, Ноябрь 2013, Декабрь 2017, Ноябрь 2018, Май 2018, Июнь 2019, Апрель 2019, Май 2020, Апрель 2020, Август 2021, Март 2021, Май

Опубликовано: 13 Сентября 2012

Группа немецких учёных провела моделирование процесса образования серебра в сверхновых и выяснила, что он требует доселе неизвестного вида r-процесса и имеет место только в тех звёздах, где не возникает золото.

Тяжёлым элементам, таким как золото и серебро, для образования нужны особые условия. В частности, золото может нарабатываться лишь при взрывах массивных сверхновых звёзд, в которых оно появляется в ходе r-процесса нуклеосинтеза, известного также как быстрый процесс захвата нейтронов. В его ходе более тяжёлые ядра образуются из более лёгких путём последовательного захвата нейтронов в ходе реакций. Как считается, ударная волна, формирующаяся при взрыве сверхновой, проходя по гелиевому и неоновому слоям, вызывает реакцию с требуемой концентрацией нейтронов. 

Как оказалось, сверхновые разной массы порождают разные химические элементы. (Здесь и ниже иллюстрации NASA.)

Доктор Камилла Хансен из Гейдельбергского университета (Германия) считает вместе с коллегами, что распространённое мнение о генерировании таким образом не только золота, но и серебра, а также палладия — ошибочно. Предпринятое учёными моделирование показало, что лишь у сверхновых тяжелее 8–10 солнечных масс при взрыве можно обнаружить значительные количества золота. В то же время более лёгкие сверхновые ответственны за появление серебра и палладия. Наконец, их симуляция позволила заявлять о существовании второго r-процесса, до того неизвестного.

Тщательный анализ спектральных линий множества звёзд нескольких спектральных классов выявил, что наличие в них элементов разных групп строго увязано между собой. Так, в звёздах с низкой металличностью обычно может быть либо значительное (относительно среднего фона) количество золота, либо избыток элементов из ряда цирконий — серебро. По мнению исследователей, это означает, что золото и серебро образуются в разных r-процессах, причём тот, что ответствен за возникновение серебра, является совершенно новым и имеет место только при взрыве сверхновых иной массы, нежели те, которые нарабатывают золото. 

Новый тип r-процесса, ответственный за наработку серебра, требует дальнейшего изучения, полагают астрономы.

«Это первое бесспорное доказательство существования особого процесса термоядерного синтеза, имеющего место при взрыве звезды, — отмечает д-р Хансен. — До сих пор это было не более чем спекуляцией. На очереди моделирование этих [r-]процессов во взрывах сверхновых; только так мы сможем описать условия для образования серебра».

Стоит ли говорить, что существование ранее не установленных процессов синтеза тяжёлых элементов в недрах звёзд способно оказать немалое влияние на наше понимание до сих не вполне ясной науке эволюции химического состава Вселенной, часто сталкивающейся с чрезвычайно насыщенными тяжёлыми элементами звёздами и пылевыми облаками в ранних галактиках, кои мы видим такими, какими они были 12 млрд лет назад…

Источник:"Компьютерра–Онлайн"