Вперше в історії вчені зафіксували, як внаслідок вибуху у космосі утворюється золото

За допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба (JWST) астрономи вперше простежили неймовірно яскравий гамма-спалах (GRB) до його джерела — надпотужного зіткнення двох нейтронних зірок, також відомого як «зіткнення кілонових». Вважається, що такі зіткнення, так само як і вибухи довготривалих наднових, є місцями, де утворюються найважчі хімічні елементи Всесвіту, зокрема, золото.

Теоретично, елементи створюються за допомогою механізму під назвою «захоплення нейтронів» або ж r-процес. Він дозволяє атомним ядрам захоплювати нейтрони, створюючи золото, платину та уран. Цікаво, що r-процес може відбуватися лише при зіткненні нейтронних зірок.

«Кілонова виникає, коли дві колапсовані надмасивні зірки тяжіють одна навколо одної і зрештою розбиваються. Удар настільки потужний, що створює умови для вироблення важких металів. Зіткнення випускає потужний вибух, який називається гамма-спалахом, за ним слідує хвиля ультрафіолетової, інфрачервоної та рентгенівської енергії», — пояснюють вчені.

Це перший випадок, коли JWST зміг виявити характерні ознаки важких елементів, що утворюються під час вибухової події. Зокрема, команда дослідників зафіксувала сліди телуру і створення лантаноїдів — групи з 15 металів, важчих за свинець.

Але для важких елементів, як золото, уран і платина, потрібні особливо екстремальні та жорстокі умови. Вони виникають лише за дуже обмежених обставин, коли дві нейтронні зірки стикаються. При вибуху з надвисокою температурою виділяється велика кількість вільних нейтронів — вони є основою для формування металів, пояснили вчені.