Δημιουργία χημικών στοιχείων από συγκρούσεις μαύρων οπών και αστέρων νετρονίων

Τα 118 επιβεβαιωμένα χημικά στοιχεία του σύμπαντος δεν ήταν όλα εκεί από την αρχή. Κάποια σχηματίστηκαν στο Big Bang, μερικά δημιουργούνται σε αστέρια, και μερικά τα έχουμε δει μόνο στο εργαστήριο. Ορισμένα στοιχεία απαιτούν μαζικές αστρικές εκρήξεις για να σχηματιστούν και τώρα μια ομάδα ερευνητών πιστεύει ότι οι μαύρες τρύπες μπορούν επίσης να βοηθήσουν στη δημιουργία τους.
Σύμφωνα με μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Physical Reviews Letters, τα βαριά στοιχεία θα μπορούσαν να σχηματιστούν μετά την είσοδο μιας μικρής αρχέγονης μαύρης τρύπας σε ένα αστέρι νετρονίων, τον μικρότερο και πυκνότερο τύπο αστέρα. Η μαύρη τρύπα θα αρχίσει να τρώει το πυκνό αστρικό αντικείμενο με τέτοιο βίαιο τρόπο ώστε να απελευθερώσει αρκετή ενέργεια για να πετάξει κάποιο υλικό, το οποίο στη συνέχεια θα μετατραπεί σε βαρύ στοιχείο. Οι αστρονόμοι αναφέρονται σε όλα τα χημικά στοιχεία βαρύτερα από το υδρογόνο και το ήλιο ως βαρία στοιχεία ή «μέταλλα», παρόλο που αυτό περιλαμβάνει στοιχεία όπως ο άνθρακας και το οξυγόνο που δεν θεωρούνται μέταλλα με την κανονική έννοια.




«Οι μικρές μαύρες τρύπες που παράχθηκαν στο Big Bang μπορούν να εισβάλουν σε ένα αστέρι νετρονίων και να το τρώνε από μέσα», δήλωσε ο καθηγητής καθηγητής George Fuller, από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Σαν Ντιέγκο. «Τα τελευταία χιλιοστά του δευτερολέπτου από το θάνατο του νετρονίου, η ποσότητα του υλικού σε νετρόνια είναι πλούσια, και αυτό επαρκεί για να εξηγήσει τις παρατηρούμενες αφθονίες των βαριών στοιχείων.»
«Καθώς τα αστέρια νετρονίων καταβροχθίζονται, περιστρέφονται και εκτοξεύουν ψυχρό υλικό νετρονίων, το οποίο αποσυμπιέζεται, θερμαίνεται και δημιουργεί αυτά τα βαριά στοιχεία».
Εδώ και καιρό υπάρχει μια θεωρία σύμφωνα με την οποία, μικρές μαύρες τρύπες έχουν σχηματιστεί κατά τη διάρκεια της Μεγάλης Έκρηξης. Ο Fuller και οι συνάδελφοί του πρότειναν την ύπαρξη μαύρων οπών με μάζα μεταξύ ενός μικρού αστεροειδούς και ενός μεγάλου πλανήτη νάνων (δλδ 10-14 έως 10-8 ηλιακές μάζες) που αποτελούν ένα από τα συστατικά της σκοτεινής ύλης.
Η σύνδεση μεταξύ μαύρης τρύπας και σκοτεινής ύλης επέτρεψε στους ερευνητές να εξηγήσουν γιατί οι μεγαλύτεροι γαλαξίες εμπλουτίζονται περισσότερο με βαριά στοιχεία, καθώς έχουν περισσότερη σκοτεινή ύλη και κατά συνέπεια μαύρες τρύπες. Επίσης, θα εξηγούσε γιατί βλέπουμε λιγότερα αστέρια νετρονίων στο γαλαξιακό κέντρο αν όντος είχαν καταστραφεί από μαύρες τρύπες.
Η υπόθεση έχει πολύ ενδιαφέρον,αλλά θα πρέπει να περιμένουμε καθώς για την επαλήθευσή της απαιτούνται περισσότερες παρατηρήσεις.
Επιμέλεια: Κιουλαχίδης Γ.




Συνεχίζοντας να χρησιμοποιείτε την ιστοσελίδα, συμφωνείτε με τη χρήση των cookies. Περισσότερες πληροφορίες.

Οι ρυθμίσεις των cookies σε αυτή την ιστοσελίδα έχουν οριστεί σε "αποδοχή cookies" για να σας δώσουμε την καλύτερη δυνατή εμπειρία περιήγησης. Εάν συνεχίσετε να χρησιμοποιείτε αυτή την ιστοσελίδα χωρίς να αλλάξετε τις ρυθμίσεις των cookies σας ή κάνετε κλικ στο κουμπί "Κλείσιμο" παρακάτω τότε συναινείτε σε αυτό.

Κλείσιμο