ستارگانی که کیمیاگری میکنند
ستارگانی که کیمیاگری میکنند
مجله علمی ایلیاد - تبدیل آهن به عناصری مانند طلا رویای همیشگی کیمیاگران بوده است. اکنون مشخص شده است که ستارهها همان کیمیاگران هستند. برخورد ستارههای نوترونی این قابلیت را دارد که عناصر سنگینتر از آهن تولید کند.
دانشمندان توانستهاند با استفاده از امواج گرانشی برخورد ستارههای نوترونی را کشف کنند. در یکی از این برخوردها که توسط ستارهشناسان و تلسکوپهای متعددی مورد مطالعه قرار گرفته، مشخص شده که استرانسیوم تولید شده است. این فلز در خاکهای معدنی وجود دارد و در آتشبازی برای تولید رنگ قرمز از آن استفاده میشود. طبق مقالهی جدیدی که در مجلهی Nature چاپ شده است، استرانسیوم در آتشبازیهای کیهانی نیز کشف شده است.
ستارهی نوترونی «GW170817» برای ستارهشناسان یکی از اولینها بهحساب میآید. فعل و انفعالات گرانشی آن توسط رصدخانههای «لیگو» و «ویرگو» کشف شد و در نتیجهی آن دانشمندان توانستند انفجار ابرنواختری آنرا نیز مشاهده کنند. دادههای این انفجار هنوز هم برای کسب اطلاعات جدید در حال بررسی است.
«داراچ واتسون» نویسندهی اول این مقاله از دانشگاه کپنهاگ دانمارک، میگوید: «آنالیز مجدد دادههای سال ۲۰۱۷ از این ستاره نشان داد که استرانسیوم در این ستاره ایجاد شده است. اکنون مطمئن هستیم که برخورد ستارههای نوترونی این عناصر را ایجاد میکند.»
فرآیند برخورد ستارههای نوترونی «جذب سریع نوترون» نامیده میشود. از زمان تشخیص اولین برخوردهای این نوع ستارهها، دادهها نشان داده است که این برخورد عواقبی در پی دارد، ولی پیچیدگی این برخورد باعث سخت شدن تشخیص عناصر ایجاد شده طی این فرآیند شده است. «جاناتان سلزینگ» از نویسندگان مقاله، میگوید: «دادههای ما نشان میدهد که استرانسیوم دقیقاً پس از برخورد ستارهها ایجاد شده است. به هر حال، اثبات این ایده مشکل است. دلیل مشکل بودن این کار نیز به خاطر شناخت ناکافی از طیف عناصر سنگینتر جدول تناوبی عناصر است.»
فرآیند جذب سریع نوترون برای اولین بار شش دهه پیش پیشنهاد شد، ولی ما اکنون در حال درک آن هستیم. پس از انفجار بزرگ، کیهان فقط حاوی هیدروژن و هلیوم و مقادیر بسیار ناچیزی لیتیوم بوده است و بقیهی عناصر توسط ستارهها ایجاد شدهاند. واتسون میگوید: «اکنون ما در مراحل آخر پیدا کردن منشاء عناصر هستیم. ما میدانیم که فرآیندهای ایجاد اکثر عناصر در ستارههای معمولی، انفجارات ابرنواخترها و یا در لایههای خارجی ستارهها رخ دادهاند، ولی نمیدانستیم که عناصر سنگینتر توسط فرآیند جذب سریع نوترون ایجاد شدهاند.»