3.9K
В дискуссии за круглым столом The Kavli Foundation говорил с двумя исследователями о том, почему источник тяжелых элементов, под общим названием «элементы r-процесса», было настолько трудно определить.
«Понимание того, как формируются тяжелые элементы r-процесса является одной из самых сложных проблем в области ядерной физики. Производство этих очень тяжелых элементов требует так много энергии, что это практически невозможно воспроизвести экспериментально. Этот процесс просто не работает на Земле», – сказала Анна Фребел, доцент кафедры физики в Массачусетском технологическом институте.
Результаты исследования показывают, как содержание звезд может пролить свет на историю галактик. Подход «звездная археология» также позволяет астрофизикам узнать больше об условиях в ранней Вселенной.
«Я действительно думаю, что эти выводы открыли новую дверь для изучения формирования галактик с отдельными звездами и до некоторой степени отдельных элементов», – сказала Анна Фребел.В конце 1950-х годов, ядерные физики работали над теорией, что экстремальные условия где-то в космосе, полном субатомных частиц (нейтронов), должны служить в качестве кузницы для элементов r-процесса, в том числе для урана и свинца. Взрывы гигантских звезд и редкие слияния звезд во Вселенной, называемые нейтронными звездами, были наиболее вероятными источниками образования тяжелых элементов. Но ученым катастрофически не хватало данных наблюдений.
Исследователи из Массачусетского технологического института восполнили этот пробел в знаниях. Анализ звездного света от нескольких из самых ярких звезд в крошечной галактике под названием Reticulum II, расположенной примерно в 100 световых годах от Земли, подтвердил, что эти звезды содержат колоссальное количество элементов r-процесса.
Так как звезды не могли бы получить тяжелые элементы сами по себе, какое-то событие в прошлом Reticulum II должно было запустить этот процесс. Содержание таких элементов в звездах прямо подразумевает столкновение двух нейтронных звезд.
Аспирант Александр Джи обнаружил обогащенные звезды в Reticulum II с помощью телескопов Magellan в обсерватории Лас-Кампанас в Чили. Он является ведущим автором статьи, опубликованной 31 марта 2016 в журнале Nature. «Определенно одна из вещей, которые, по моему мнению, привлекают людей к астрономии, это стремление понять происхождение всего вокруг нас», – сказал Александр Джи.Энрико Рамирес-Руис, профессор астрономии и астрофизики в Университете Калифорнии, Санта-Крус, присоединился к Джи и Фребел за круглым столом. «Я некоторое время работал над возникновением нейтронных звезд, так что был очень взволнован, увидев результаты Алекса и Анны. Их исследование действительно неопровержимо!» – поделился впечатлениями Рамирес-Руис, не принимавший участия в исследовании.