Ինչո՞ւ է այդքան շատ ոսկի հայտնի տիեզերքում:
Տիեզերքում կամ գոնե այն տարածքում, որտեղ մենք ապրում ենք, չափազանց շատ ոսկի կա: Թերեւս դա խնդիր չէ, քանի որ մենք շատ ենք գնահատում ոսկին։ Բանն այն է, որ ոչ ոք չգիտի, թե որտեղից է այն եկել: Եվ սա գիտնականներին ինտրիգ է առաջացնում։
Քանի որ երկիրը ձևավորվելիս հալված էր, Մեր մոլորակի այն ժամանակվա գրեթե ողջ ոսկին, հավանաբար, ընկղմվել է մոլորակի միջուկը. Հետևաբար, ենթադրվում է, որ հայտնաբերված ոսկու մեծ մասը Երկրի ընդերքը իսկ թիկնոցը Երկիր բերվեց ավելի ուշ աստերոիդների հարվածների հետևանքով Ուշ ծանր ռմբակոծության ժամանակ՝ մոտ 4 միլիարդ տարի առաջ:
Օրինակ ոսկու հանքավայրեր Հարավային Աֆրիկայի Վիտվաթերսռանդ ավազանում, հայտնի ամենահարուստ ռեսուրսը ոսկի երկրի վրա, հատկանիշ. Սակայն այս սցենարը ներկայումս կասկածի տակ է դրվում: Witwatersrand-ի ոսկեբեր ժայռեր (1) կուտակվել են հարվածից 700-ից 950 միլիոն տարի առաջ Վրեդեֆորտ երկնաքարը. Ամեն դեպքում, դա հավանաբար հերթական արտաքին ազդեցությունն էր։ Նույնիսկ եթե ենթադրենք, որ ոսկին, որը մենք գտնում ենք պատյանների մեջ, գալիս է ներսից, այն նույնպես պետք է ինչ-որ տեղից ներսից լինի:
1. Հարավաֆրիկյան Վիտվաթերսռանդ ավազանի ոսկեբեր ապարներ։
Այսպիսով, որտեղի՞ց ի սկզբանե մեր ամբողջ ոսկին, և ոչ մերը: Կան մի քանի այլ տեսություններ գերնոր աստղերի պայթյունների մասին, որոնք այնքան հզոր են, որ աստղերը տապալվում են: Ցավոք, նույնիսկ նման տարօրինակ երեւույթները չեն բացատրում խնդիրը։
ինչը նշանակում է, որ դա անհնար է անել, չնայած ալքիմիկոսները փորձել են շատ տարիներ առաջ: Ստացեք փայլուն մետաղյոթանասունինը պրոտոններ և 90-ից 126 նեյտրոններ պետք է միացվեն իրար՝ ձևավորելով միատեսակ ատոմային միջուկ: Սա. Նման միաձուլումը այնքան հաճախ չի լինում, կամ գոնե ոչ մեր անմիջական տիեզերական հարևանությամբ, դա բացատրելու համար: ոսկու հսկայական հարստությունորը մենք գտնում ենք Երկրի վրա և այնտեղ: Նոր հետազոտությունը ցույց է տվել, որ ոսկու ծագման ամենատարածված տեսությունները, ի. նեյտրոնային աստղերի բախումները (2) նույնպես սպառիչ պատասխան չեն տալիս դրա բովանդակության հարցին։
Ոսկին կընկնի սև խոռոչը
Այժմ հայտնի է, որ ամենածանր տարրերը ձևավորվել է, երբ աստղերի ատոմների միջուկները գրավում են մոլեկուլները, որոնք կոչվում են նեյտրոններ. Հին աստղերի մեծամասնության համար, ներառյալ նրանք, որոնք գտնվում են այնտեղ գաճաճ գալակտիկաներ Այս ուսումնասիրությունից, գործընթացը արագ է և, հետևաբար, կոչվում է «r-գործընթաց», որտեղ «r» նշանակում է «արագ»: Կան երկու նշանակված վայրեր, որտեղ տեսականորեն տեղի է ունենում գործընթացը: Առաջին պոտենցիալ կիզակետը գերնոր աստղի պայթյունն է, որը ստեղծում է մեծ մագնիսական դաշտեր՝ մագնիսական ռոտացիոն գերնոր: Երկրորդը միանում է կամ բախվում երկու նեյտրոնային աստղ.
Դիտել արտադրությունը ծանր տարրեր գալակտիկաներում Ընդհանուր առմամբ, Կալիֆորնիայի տեխնոլոգիական ինստիտուտի գիտնականները վերջին տարիներին ուսումնասիրել են մի քանիսը մոտակա գաճաճ գալակտիկաները - ից Keck աստղադիտակ գտնվում է Մաունա Կեայում, Հավայան կղզիներ: Նրանք ցանկանում էին տեսնել, թե երբ և ինչպես են ձևավորվել գալակտիկաների ամենածանր տարրերը: Այս ուսումնասիրությունների արդյունքները նոր ապացույցներ են տալիս այն թեզի համար, որ գաճաճ գալակտիկաներում գործընթացների գերիշխող աղբյուրները առաջանում են համեմատաբար երկար ժամանակային մասշտաբներով: Սա նշանակում է, որ ծանր տարրեր ստեղծվել են ավելի ուշ տիեզերքի պատմության մեջ: Քանի որ մագնիսական պտույտային գերնորերը համարվում են ավելի վաղ տիեզերքի երևույթ, ծանր տարրերի արտադրության հետաձգումը մատնանշում է նեյտրոնային աստղերի բախումները որպես դրանց հիմնական աղբյուր:
Ծանր տարրերի սպեկտրոսկոպիկ նշաններ, ներառյալ ոսկին, նկատվել են 2017 թվականի օգոստոսին էլեկտրամագնիսական աստղադիտարանների կողմից նեյտրոնային աստղերի միաձուլման GW170817 իրադարձության ժամանակ այն բանից հետո, երբ իրադարձությունը հաստատվել է որպես նեյտրոնային աստղերի միաձուլում: Ներկայիս աստղաֆիզիկական մոդելները ենթադրում են, որ մեկ նեյտրոնային աստղի միաձուլման դեպքը առաջացնում է 3-ից 13 զանգված ոսկի: ավելին, քան երկրի ողջ ոսկին.
Նեյտրոնային աստղերի բախումից առաջանում է ոսկի, քանի որ նրանք միավորում են պրոտոններն ու նեյտրոնները ատոմային միջուկների մեջ, իսկ հետո ստացված ծանր միջուկները դուրս են մղում դեպի տարածություն. Նմանատիպ գործընթացներ, որոնք ի լրումն ապահովելու են անհրաժեշտ քանակությամբ ոսկի, կարող են տեղի ունենալ գերնոր աստղերի պայթյունների ժամանակ։ «Բայց աստղերը, որոնք բավականաչափ զանգված են, որպեսզի նման ժայթքումից ոսկի արտադրեն, վերածվում են սև խոռոչների», - LiveScience-ին ասաց Չիակի Կոբայաշին (3), աստղաֆիզիկոս Մեծ Բրիտանիայի Հերթֆորդշիրի համալսարանի համալսարանից և այս թեմայով վերջին հետազոտության գլխավոր հեղինակը: Այսպիսով, սովորական գերնոր աստղի մեջ ոսկին, նույնիսկ եթե այն ձևավորվում է, ներծծվում է սև խոռոչի մեջ:
3. Չիակի Կոբայաշի Հերթֆորդշիրի համալսարանից
Իսկ ի՞նչ կասեք այդ տարօրինակ գերնոր աստղերի մասին։ Աստղային պայթյունի այս տեսակը, այսպես կոչված գերնոր մագնիսական պտույտ, շատ հազվագյուտ գերնոր աստղ։ մեռնող աստղ նա այնքան արագ է պտտվում դրա մեջ և շրջապատված է դրանով ուժեղ մագնիսական դաշտոր պայթելիս ինքն իրեն գլորվել է։ Երբ նա մահանում է, աստղը տիեզերք է թողնում նյութի տաք սպիտակ շիթերը: Քանի որ աստղը շրջված է ներսից, նրա շիթերը լի են ոսկե միջուկներով: Նույնիսկ հիմա ոսկին կազմող աստղերը հազվադեպ երեւույթ են։ Նույնիսկ ավելի հազվադեպ են աստղերը ստեղծում ոսկի և այն տիեզերք արձակում:
Սակայն, ըստ հետազոտողների, նույնիսկ նեյտրոնային աստղերի և մագնիսական պտտվող գերնոր աստղերի բախումը չի բացատրում, թե որտեղից է առաջացել ոսկու նման առատությունը մեր մոլորակի վրա: «Նեյտրոնային աստղերի միաձուլումը բավարար չէ», - ասում է նա: Կոբայաշի. «Եվ ցավոք, նույնիսկ ոսկու այս երկրորդ պոտենցիալ աղբյուրի ավելացմամբ, այս հաշվարկը սխալ է»:
Դժվար է ճշգրիտ որոշել, թե որքան հաճախ փոքրիկ նեյտրոնային աստղեր, որոնք հնագույն գերնոր աստղերի շատ խիտ մնացորդներ են, բախվում են միմյանց։ Բայց սա, հավանաբար, շատ տարածված չէ: Գիտնականները սա միայն մեկ անգամ են նկատել։ Հաշվարկները ցույց են տալիս, որ դրանք այնքան հաճախ չեն բախվում հայտնաբերված ոսկին ստանալու համար: Սրանք տիկնոջ եզրակացություններն են Կոբայաշի և նրա գործընկերները, որոնք նրանք հրապարակել են 2020 թվականի սեպտեմբերին The Astrophysical Journal-ում։ Սրանք գիտնականների առաջին նման բացահայտումները չեն, սակայն նրա թիմը ռեկորդային քանակությամբ հետազոտական տվյալներ է հավաքել:
Հետաքրքիր է, որ հեղինակները որոշ մանրամասնորեն բացատրում են տիեզերքում հայտնաբերված ավելի թեթեւ տարրերի քանակը, ինչպիսին է ածխածինը 12C, և նաև ավելի ծանր, քան ոսկուց, ինչպիսին է ուրանը 238U. Իրենց մոդելներում այնպիսի տարրի քանակությունը, ինչպիսին ստրոնցիումն է, կարելի է բացատրել նեյտրոնային աստղերի բախմամբ, իսկ եվրոպիումը՝ մագնիսական պտույտային գերնոր աստղերի ակտիվությամբ։ Սրանք այն տարրերն էին, որոնք գիտնականները դժվարանում էին բացատրել տիեզերքում դրանց հայտնվելու համամասնությունները, սակայն ոսկին, ավելի ճիշտ՝ դրա քանակը, դեռ առեղծված է:
