Maailmankaikkeuden vetyä ja heliumia raskaampien alkuaineiden synty tapahtuu tähdissä. Rautaa raskaampia alkuaineita puolestaan muodostuu vain niiden räjähdyksissä – supernovissa ja kahden neutronitähden törmäyksestä seuraavissa kilonovissa.

Nyt tutkijat ehdottavat uudenlaista mekanismia universumin rautaa raskaampien alkuaineiden taonnalle. Kuten kilonovassa, kyse on neutronitähtien parista, mutta törmäystä ei tarvita.

Simulaatioiden perusteella kaksoisneutronitähdissä toinen osapuoli voi menettää massaa toiselle vuorovesivoimien kautta. Tämä johtaa riutuvan osapuolen kontrolloimattomaan sykkimiseen ja edelleen myöhemmin räjähdykseen. Niin kuin kilonovassa, tuloksena on raskaita alkuaineita, esimerkiksi kultaa.

Laskennallisten haasteiden takia tämänkaltaisia simulaatioita ei ole aiemmin onnistuttu tekemään. Nyt tutkijat kuitenkin kykenivät ylittämään numeerisen esteen ja osoittamaan alhaisen massan neutronitähden epävakauden.

Räjähdyksessä muodostuva alkuainekirjo muistuttaa Auringon koostumusta, varsinkin raskaiden alkuaineiden osalta. Tämä antaa ymmärtää, että yksittäisen neutronitähden räjähdys voi olla yksi tärkeä kanava lisää selittämään alkuaineiden jakaumaa kaikkeudessa.

Aiheesta lisää Suny Polytechnic Institute (englanniksi)