Tworzenie złota: Fizycy wyjaśniają, jak powstaje metal szlachetny

Kiedy 17 sierpnia 2017 roku w Ziemię uderzył gwałtowny wstrząs czasoprzestrzeni, po raz pierwszy udało się zmierzyć fale grawitacyjne, które wcześniej istniały jedynie teoretycznie. Dostarczył także naukowcom na całym świecie niezliczonych cennych danych.

Szybko zidentyfikowano źródło gigantycznej eksplozji. Dwie gwiazdy neutronowe, które są małymi, niezwykle gęstymi zbiorami cząstek subatomowych, w szczególności neutronów cięższych od naszego Słońca, zderzyły się i spowodowały potężną eksplozję promieniowania.

Najważniejszym elementem prezentowanego obecnie modelu nie są wnioski z tych nowych danych, ale raczej połączenie kilku bardzo różnych projektów. Pomiary gwiazd neutronowych, supernowych, nagrania promieniowania radiowego i rentgenowskiego oraz wyniki eksperymentów w akceleratorach cząstek zinterpretowano przy użyciu nowo opracowanego oprogramowania.

Umożliwiło to symulację procesów w najbardziej ekstremalnych warunkach kosmicznych. W końcu gwiazda neutronowa potrzebowałaby na początek wygasłego i eksplodującego słońca. Co więcej, nie jest potrzebna tylko jedna gwiazda neutronowa. Oboje muszą się odnaleźć i ominąć.

Dlatego takie procesy mogą nastąpić dopiero po ponownym zniknięciu pierwszej generacji gwiazd we wszechświecie.

Wróćmy jednak do sytuacji ekstremalnej: dwie gwiazdy neutronowe zbliżają się do siebie, emitują energię w postaci ogromnych ilości promieniowania, a następnie zderzają się.

Wreszcie zachodzą procesy syntezy jądrowej, które z kolei uwalniają bardzo duże ilości energii i katapultują nowo powstałą materię w głębiny kosmosu.

Zamiast produkować hel z wodoru, jak robi to codziennie nasze słońce, powstają najcięższe pierwiastki występujące na Ziemi, w tym oczywiście złoto.

Zatem model matematyczny jest gotowy. Jednak prawdopodobnie minie trochę czasu, zanim zostanie to technicznie wdrożone. Może chemicy w końcu będą szybsi.