09.09.2011 | Mikko Suominen

Kulta saattaa olla peräisin neutronitähdistä

Uusi simulaatiotutkimus viittaa kullan ja muiden raskaampien alkuaineiden syntyneen pääasiallisesti neutronitähtien välisissä törmäyksissä. Aiemmin niiden on uskottu muodostuneen lähinnä massiivisten tähtien supernovaräjähdyksissä. Tähdet tuottavat normaalisti fuusioreaktioissaan alkuaineita vain rautaan asti.

Max Planck -instituutissa tehty simulaatiotutkimus keskittyy nopeiden neutronisieppausten reaktioihin atomiytimissä.

"Vain muutama sekunti kahden neutronitähden sulautumisen jälkeen vuorovesivoimat ja paine linkoavat äärimmäisen kuumaa ainetta niistä pois usean Jupiterin massan verran", kuvailee simulointia tehnyt Andreas Bauswein.

Plasman jäähdyttyä 10 miljardiin celsiusasteeseen tapahtuu aineessa monenlaisia ydinreaktioita eikä alkuolosuhteilla ole juuri merkitystä. Tuloksena on yleensä suhteellisen samankaltainen raskaiden alkuaineiden jakauma.

Simulaatioiden tulos painavimmista alkuaineista sopii hyvin yhteen aurinkokunnastamme mitattujen suhteiden kanssa. Tutkijat yhdistivät simulaatioon myös arvion neutronitähtien törmäysten lukumäärästä Linnunradassa. Sen perusteella neutronitähtien törmäykset voivat olla raskaiden alkuaineiden päälähteitä maailmankaikkeudessa.

Aiheesta lisää Max Planck -instituutti (englanniksi)