Kulta ja uraani voivat olla avaruudessa jopa 100 kertaa harvinaisempia kuin luultiin

Israelilaisen tutkimuksen mukaan tähtienvälinen pöly voi olla paljon luultua köyhempää raskaiden alkuaineiden osalta. Ero nykyteorioihin voi olla jopa satakertainen.

Nature Communications -julkaisussa ilmestyneessä tutkimuksessa analysoitiin plutonium-244-isotoopin määrää merenpohjan kerrostumissa. Plutoniumin alkuperänä pidettiin tähtienvälistä pölyä, jota putoaa maapallolle ja kerrostumissa pitäisi olla sitä miljoonien vuosien ajalta.

Suoria mittauksia raskaimpien alkuaineiden määristä muualla galaksissamme tai sen ulkopuolella on vaikea tehdä, koska niiden suhteelliset osuudet ovat niin pieniä muihin alkuaineisiin verrattuna.

"Tutkimuksemme haastaa nykyteoriat supernovista ja monimutkaistaa arvoitusta siitä, miten aurinkokuntamme sai raskaat alkuaineensa", kuvailee Michael Paul Hebrew University of Jerusalemista. "Se sopii kuitenkin yhteen astrofysikaaliseen teoriaan niiden lähteestä eli neutronitähtien yhdistymiseen galaksissamme."

Vuonna 2011 julkaistu tutkimus viittasi kullan ja muiden raskaimpien alkuaineiden syntyvän pääosin neutronitähtien törmäyksissä. Sen mukaan neutronitähtien yhdistyessä niistä linkoutuu ulos kuumaa ainetta usean Jupiterin massan verran. Tietokonesimulaatioissa tällaisen plasman olosuhteet olivat juuri oikeat, jotta sen jäähtyessä syntyi runsaasti raskaita alkuaineita.

Olisi periaatteessa mahdollista, että aurinkokunnan synnyttänyt protoplanetaarinen pilvi olisi ollut sattuman kautta erikoinen. Se olisi voinut sisältää poikkeuksellisen paljon raskaita alkuaineita lähistöllä aiemmin tapahtuneen neutronitähtien sulautumisen jäljiltä.

Tutkimuksessa on voitu tehdä toki myös jokin keskeinen virheolettamus. Sellainen voisi liittyä esimerkiksi tähtienvälisen pölyn siirtymismekanismiin maapallolle tai plutonium-244-isotoopin syntytodennäköisyyteen supernovissa.

Aiheesta lisää Hebrew University of Jerusalem (englanniksi)