Għaliex hemm tant deheb fl-univers magħruf?

Hemm wisq deheb fl-univers, jew għall-inqas fiż-żona fejn ngħixu. Forsi din mhix problema, għax aħna napprezzaw ħafna d-deheb. Il-ħaġa hi li ħadd ma jaf minn fejn ġie. U dan jintriga lix-xjenzati.

Minħabba li l-art kienet imdewweb fiż-żmien li ġiet iffurmata, kważi d-deheb kollu fuq il-pjaneta tagħna f'dak iż-żmien probabbilment spiċċat fil-qalba tal-pjaneta. Għalhekk, huwa preżunt li ħafna mid-deheb misjuba fi qoxra tad-dinja u l-mantell inġieb lejn id-Dinja aktar tard minn impatti ta’ asteroids matul il-Late Heavy Bombardment, madwar 4 biljun sena ilu.

Eżempju depożiti tad-deheb fil-baċin Witwatersrand fl-Afrika t'Isfel, l-aktar riżorsa għanja magħrufa deheb fuq l-art, attribut. Madankollu, dan ix-xenarju bħalissa qed jiġi mistoqsi. Blat li jġorr id-deheb tal-Witwatersrand (1) ġew f'munzelli bejn 700 u 950 miljun sena qabel l-impatt il-meteorit Vredefort. Fi kwalunkwe każ, probabbilment kienet influwenza esterna oħra. Anke jekk nassumu li d-deheb li nsibu fil-qxur ġej minn ġewwa, għandu jkun ġej ukoll minn xi mkien ġewwa.

1. Blat li jġorr id-deheb tal-baċin Witwatersrand fl-Afrika t'Isfel.

Allura minn fejn oriġinarjament ġie d-deheb kollu tagħna u mhux tagħna? Hemm diversi teoriji oħra dwar l-isplużjonijiet tas-supernova tant qawwija li l-istilel jinqalgħu. Sfortunatament, anke fenomeni strambi bħal dawn ma jispjegawx il-problema.

li jfisser li huwa impossibbli li tagħmel, għalkemm l-alkimisti ppruvaw ħafna snin ilu. Get metall tleqqdisgħa u sebgħin protoni u 90 sa 126 newtroni għandhom ikunu marbuta flimkien biex jiffurmaw nukleu atomiku uniformi. Huwa . Għaqda bħal din ma sseħħx spiss biżżejjed, jew għall-inqas mhux fil-viċinat kożmiku immedjat tagħna, biex tispjegaha. ġid ġiganteski tad-dehebli nsibu fid-Dinja u fi. Riċerka ġdida wriet li l-aktar teoriji komuni tal-oriġini tad-deheb, i.e. ħabtiet ta' stilel newtroni (2) lanqas ma jipprovdu tweġiba eżawrjenti għall-mistoqsija dwar il-kontenut tiegħu.

Id-deheb se jaqa 'fil-toqba sewda

Issa huwa magħruf li l-itqal elementi iffurmat meta n-nuklei ta 'atomi fl-istilel jaqbdu molekuli imsejħa newtroni. Għal ħafna stilel qodma, inklużi dawk misjuba fi galassji nani minn dan l-istudju, il-proċess huwa mgħaġġel u għalhekk jissejjaħ "r-process", fejn "r" tfisser "fast". Hemm żewġ postijiet magħżula fejn il-proċess teoretikament iseħħ. L-ewwel fokus potenzjali huwa splużjoni ta 'supernova li toħloq kampi manjetiċi kbar - supernova magnetorotational. It-tieni qed jingħaqad jew jaħbat żewġ stilel newtroni.

Ara l-produzzjoni elementi tqal fil-galassji B'mod ġenerali, ix-xjentisti fl-Istitut tat-Teknoloġija ta 'Kalifornja f'dawn l-aħħar snin studjaw diversi galassji nani eqreb minn Teleskopju Keck jinsab fuq Mauna Kea, Hawaii. Riedu jaraw meta u kif iffurmaw l-itqal elementi fil-galassji. Ir-riżultati ta 'dawn l-istudji jipprovdu evidenza ġdida għat-teżi li s-sorsi dominanti tal-proċessi fil-galassji nani jinqalgħu fuq skali ta' żmien relattivament twal. Dan ifisser li elementi tqal inħolqu aktar tard fl-istorja tal-univers. Peress li s-supernovas magnetorotational huma meqjusa bħala fenomenu ta 'l-univers preċedenti, id-dewmien fil-produzzjoni ta' elementi tqal jindika ħabtiet ta 'stilel newtroni bħala s-sors ewlieni tagħhom.

Sinjali spettroskopiċi ta 'elementi tqal, inkluż id-deheb, ġew osservati f'Awwissu 2017 minn osservatorji elettromanjetiċi fl-avveniment tal-għaqda tal-istilla tan-newtroni GW170817 wara li l-avveniment ġie kkonfermat bħala għaqda tal-istilla tan-newtroni. Mudelli astrofiżiċi attwali jissuġġerixxu li avveniment wieħed ta 'għaqda ta' stilla tan-newtroni jiġġenera bejn 3 u 13-il massa ta 'deheb. aktar mid-deheb kollu fuq l-art.

Il-ħabtiet tal-istilel tan-newtroni joħolqu deheb, minħabba li jgħaqqdu protoni u newtroni f'nuklei atomiċi, u mbagħad jarmu n-nuklei tqal li jirriżultaw f' spazju. Proċessi simili, li barra minn hekk jipprovdu l-ammont meħtieġ ta 'deheb, jistgħu jseħħu waqt splużjonijiet ta' supernova. "Imma stilel enormi biżżejjed biex jipproduċu deheb f'eruzzjoni bħal din jinbidlu f'toqob suwed," qal Chiaki Kobayashi (3), astrofiżiku fl-Università ta 'Hertfordshire fir-Renju Unit u awtur ewlieni tal-aħħar studju dwar is-suġġett, qal lil LiveScience. Allura, f'supernova ordinarja, id-deheb, anki jekk ikun iffurmat, jinġibed fit-toqba sewda.

3. Chiaki Kobayashi ta' l-Università ta' Hertfordshire

Xi ngħidu dwar dawk is-supernova stramba? Dan it-tip ta 'splużjoni stilla, l-hekk imsejħa supernova magnetorotational, supernova rari ħafna. stilla li tmut jdur daqshekk malajr fih u huwa mdawwar biha kamp manjetiku qawwili inqaleb waħdu meta splodiet. Meta tmut, l-istilla tirrilaxxa ġettijiet bojod sħun ta 'materja fl-ispazju. Minħabba li l-istilla hija mdawwar fuq ġewwa, il-ġettijiet tagħha huma mimlija b'qalba tad-deheb. Anke issa, l-istilel li jiffurmaw id-deheb huma fenomenu rari. Saħansitra aktar rari huma stilel li joħolqu deheb u jnieduh fl-ispazju.

Madankollu, skont ir-riċerkaturi, anke l-ħabta ta 'stilel newtroni u supernovae magnetorotational ma tispjegax minn fejn ġiet tali abbundanza ta' deheb fuq il-pjaneta tagħna. "L-għaqdiet tal-istilla tan-newtroni mhumiex biżżejjed," jgħid. Kobayashi. "U sfortunatament, anke biż-żieda ta 'dan it-tieni sors potenzjali ta' deheb, dan il-kalkolu huwa żbaljat."

Huwa diffiċli li jiġi ddeterminat eżattament kemm-il darba stilel newtroni ċkejkna, li huma fdalijiet densi ħafna ta 'supernovae tal-qedem, jaħbtu ma' xulxin. Iżda dan probabbilment mhuwiex komuni ħafna. Ix-xjentisti osservaw dan darba biss. L-istimi juru li ma jaħbtux spiss biżżejjed biex jipproduċu d-deheb misjub. Dawn huma l-konklużjonijiet tal-mara Kobayashi u l-kollegi tiegħu, li ppubblikaw f'Settembru 2020 f'The Astrophysical Journal. Dawn mhumiex l-ewwel sejbiet bħal dawn minn xjentisti, iżda t-tim tiegħu ġabar ammont rekord ta 'dejta ta' riċerka.

Interessanti, l-awturi jispjegaw f'xi dettall l-ammont ta 'elementi eħfef misjuba fl-univers, bħall-karbonju ¹²C, u wkoll itqal mid-deheb, bħall-uranju ²³⁸U. Fil-mudelli tagħhom, l-ammonti ta 'tali element bħal strontium jistgħu jiġu spjegati mill-ħabta ta' stilel newtroni, u europju mill-attività ta 'supernovae magnetorotational. Dawn kienu l-elementi li x-xjentisti kienu jsibu diffikultà biex jispjegaw il-proporzjonijiet tal-okkorrenza tagħhom fl-ispazju, iżda d-deheb, jew aħjar, il-kwantità tiegħu, għadu misteru.