Sains mungkin mendekati pemahaman dari mana unsur-unsur berat berasal

kepala supernova

Tampaknya sangat sederhana: dari mana elemen-elemen itu berasal? Kita bisa mempelajari masing-masing konstituen itu dandan elemen klasik dari tabel periodik, dan kita pasti bisa melakukan hal-hal keren dengan unsur-unsur itu, tetapi asal-usulnya setidaknya tetap tidak pasti, pada tingkat partikel dasar. Ilmu pengetahuan telah lama mengetahui bahwa menggabungkan partikel menjadi atom yang lebih berat daripada timbal membutuhkan begitu banyak energi sehingga tidak dapat dilakukan secara realistis di mana pun selain peristiwa astronomi yang paling kejam, seperti supernova. Bukti yang mendukung atau memperbarui teori dasar ini sulit didapat, karena bahkan Large Hadron Collider tidak dapat menciptakan energi yang cukup tinggi untuk membuat elemen seperti itu di Bumi.

Tetapi penelitian terbaru dari Institut Kavli MIT yang mengamati bintang-bintang jauh mungkin telah memberikan beberapa bukti yang kami butuhkan - dan hasilnya tidak seperti yang diharapkan fisikawan. Sinyal yang dikumpulkan dari bintang paling terang di galaksi kecil yang disebut Retikulum II menunjukkan konsentrasi elemen berat yang jauh lebih tinggi daripada yang berteori. Itu menarik bagi fisikawan nuklir, tetapi juga berdampak pada evolusi alam semesta awal. Dalam diskusi meja bundar baru-baru ini tentang pekerjaan mereka, klaim peneliti bahwa studi seperti ini, ke dalam beberapa proses berskala terkecil di alam semesta, dapat membantu mengungkap asal mula beberapa struktur terbesar yang diketahui.

r proses 2

Konsepsi seniman tentang supernova yang menempa elemen berat. Credit: Akihiro Ikeshita / Naotsugu Mikami



Unsur-unsur proses-R adalah unsur-unsur berat yang dibentuk oleh proses-proses 'cepat', kemungkinan besar terjadi di jantung bintang yang runtuh atau dalam tumbukan dua bintang neutron. Mereka termasuk timbal, platinum, dan uranium, tetapi dalam kasus Retikulum II tampaknya emas dan europium adalah raja. Mengapa bintang-bintang paling terang di galaksi kerdil terdekat tampak seperti tambang emas bintang masih belum diketahui, tetapi kita tahu bahwa mereka tidak mungkin membuat elemen itu sendiri; hanya saja tidak cukup panas.

“Saat kami membaca konten proses-r dari bintang pertama di teleskop kami, itu terlihat salah, seperti tidak mungkin keluar dari galaksi ini,” kata mahasiswa pascasarjana MIT Alex Ji. Aku menghabiskan waktu lama untuk memastikan teleskop diarahkan ke bintang yang tepat.

Ilmuwan MIT ini percaya bahwa mereka dapat menunjukkan bahwa elemen proses r yang mereka lihat terbentuk dari tabrakan dua bintang neutron, pada suatu titik lama di masa lalu Retikulum II. Unsur-unsur yang dibuat dalam tungku bertekanan dari peristiwa bencana ini kemudian 'menyemai' Retikulum II, yang mengarah ke pembacaan saat ini.

r proses 2

Yang paling menarik adalah para astronom menganggap hasil mereka menyiratkan bahwa sebagian besar elemen proses-r berasal dari penggabungan bintang neutron. Mereka juga berpikir bahwa studi mereka dapat menyiratkan bahwa Retikulum II diunggulkan dengan semua elemen proses-r dari a tunggal tabrakan bintang neutron, yang berarti galaksi yang lebih besar mungkin juga mendapatkan semua elemen proses-r mereka dari jumlah yang sangat kecil juga. yang berarti bahwa banyak hal yang kita anggap manusia sebagai barang, dari bebatuan logam hingga gas xenon, hanya berasal dari sedikit peristiwa spektakuler. Sepertinya ada banyak sekali materi berat di alam semesta, tetapi kenyataannya alam semesta hampir seluruhnya terdiri dari hidrogen atau helium - Matahari, misalnya, hanyalah satu bagian emas per miliar.

Copyright © Seluruh Hak Cipta | 2007es.com