Mokslininkai pirmą kartą užfiksavo radioaktyviųjų molekulių buvimo kosmose pėdsakus, stebėdami vieną iš neįprasčiausių žvaigždžių Paukščių Take, kylančią dėl dviejų kitų šviestuvų susidūrimo. Jų išvados buvo pristatytos žurnale „Nature Astronomy“.
„Tiesą sakant, mums pavyko„ atverti “prieš tris šimtmečius nuplėštos žvaigždės vidų ir rasti joje aktyvų vieno iš rečiausių ir trumpiausiai veikiančių aliuminio izotopų atomų šaltinį. Aliuminio-26 atradimas jo liekanose padės mums geriau suprasti, kaip vyksta cheminė mūsų galaktikos evoliucija “, - sako Tomaszas Kaminski iš Harvardo universiteto (JAV).
- „Salik.biz“
Ekumeninis praradimas
Po Didžiojo sprogimo visatoje buvo tik trys elementai - vandenilis, helis ir ličio pėdsakai. Tačiau po 300 milijonų metų, kai pasirodė pirmosios žvaigždės, pradėjo atsirasti sunkesni elementai, gimę vykstant termobranduolinėms reakcijoms žvaigždžių žarnyne.
Šiandien mokslininkai mano, kad visi elementai, sunkesni už geležį, įskaitant auksą, uraną ir kitus sunkiuosius bei retųjų žemių metalus, didžiąja dalimi atsirado dėl supernovų sprogimų, nes temperatūra ir slėgis žvaigždžių viduje yra per žemi, kad jie galėtų greitai susidaryti.
Kita vertus, naujausi bandymai įvertinti aukso ir kitų sunkiųjų elementų, kuriuos sukuria supernovos, kiekį rodo, kad pastarieji šias medžiagas formuoja ypač lėtai. Tai rodo, kad jų gimime galėjo vykti kiti egzotiškesni procesai, tokie kaip neutroninių žvaigždžių susidūrimai.
Kaminski su kolegomis atrado kitą astronominių „metalų“, tiesiogiai susijusių su Žemės ir kitų planetų susidarymu, šaltinį, stebėdamas vieną keisčiausių galaktikos žvaigždžių, žvaigždę CK žvaigždyne „Chanterelle“.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Tai pati seniausia „naujoji žvaigždė“, kurią XVII amžiaus pabaigoje atrado ir ištyrė profesionalūs astronomai. Šiuo žodžiu mokslininkai turi omenyje ne iš tikrųjų naujus šviestuvus, o jau esamas žvaigždes, kurių ryškumas smarkiai padidėjo ir vėliau pakliuvo dėl kai kurių vidinių procesų ar sąveikos su kitais dangaus kūnais įtakos.
Priešingai nei dauguma kitų novų, „CK Vulpeculae“sprogo 1670 m. Ne dėl baltųjų nykštukų ir paprastų žvaigždžių sąveikos, o dėl dar katastrofiškesnio įvykio - dviejų mažų žvaigždžių susidūrimo galvoje.
Ši „kosminė avarija“lėmė sprogimą, beveik tokio paties stiprumo kaip supernovos sprogimą, ir gimė nauja žvaigždė - mažas raudonas arba oranžinis nykštukas. Ši žvaigždė buvo kelis tūkstančius kartų silpnesnė nei pats išsiveržimas, kuris truko maždaug dvejus metus, todėl astronomai iki šiol neranda CK Vulpeculae.
Izotopų gamykla
Kaip pažymi Kaminski, jo komanda domėjosi ne pačia žvaigžde, o žėrinčiu ūku, kuris atsirado po sprogimo. Jo viduje, kaip seniai įtarė mokslininkai, turi būti daugybė retų įvairių elementų izotopų, susidariusių šviestuvų susidūrimo metu, kai temperatūra ir slėgis jų medžiagoje pasiekė rekordinę aukštį.
Mokslininkams ypač įdomus yra aliuminis-26, vienas iš rečiausių šio metalo izotopų Žemėje, kurio šiandien gamtoje nėra. Šios rūšies metalas, pasak fizikų, susidaro tik supernovos sprogimų metu ir ypač karštų „gauruotų“šviestuvų, vadinamųjų „Wolf-Rayet“žvaigždžių, žarnyne ir labai greitai virsta stabiliu magniu-26 per keletą milijonų metų nuo jo gimimo.
Kaip rodo magnio izotopų dalis senovės meteorituose, Saulės sistemos pirminėje medžiagoje buvo daug aliuminio-26. Tai mokslininkams iškėlė vieną pagrindinių paslapčių Žemės ir kitų planetų formavimosi istorijoje - iš kur kilo šis izotopas, ar supernovos buvo vienintelis jos šaltinis ir kur galėjo gimti Saulė.
Kaminskiui ir jo kolegoms pavyko iš dalies išspręsti šią paslaptį stebint „CK Vulpeculae“dujų ir dulkių „apvalkalą“, naudojant APEX mikrobangų teleskopą, įrengtą Čilės aukštikalnėje „Chahnantor“. Kaip ir jo „didžioji sesuo“, ALMA observatorija, ji gali stebėti net ir šalčiausių bei mažiausių molekulių judėjimą tokiose tankiose dujų ir dulkių sankaupose.
Kaip paaiškėjo, ūkyje, supančiame „CK Vulpeculae“, yra gana didelis šio metalo kiekis molekulių pavidalu, kuriuose yra vienas aliuminio-26 atomas ir fluoras. Jų bendra masė, pasak astrofizikų, buvo gana didelė - apie 3,4 kvintilino tonų, kas prilygsta ketvirtadaliui Plutono masės.
Jos, kaip pažymi Kaminsky, buvo pirmosios radioaktyviosios molekulės, kurias mokslininkams pavyko rasti kosmose, ir pirmieji įrodymai, kad ne visą aliuminį-26 gamina supernovos ir karštosios žvaigždės. Tolesni šios neįprastos žvaigždės stebėjimai, mokslininkų viltis, padės suprasti, kokį vaidmenį tokie žvaigždžių susidūrimai vaidina cheminėje galaktikos evoliucijoje ir formuojant potencialiai gyvenamas planetas.