Vàng của Trái đất đến từ các ngôi sao va chạm

Pin
Send
Share
Send

Bạn có đeo nhẫn vàng không? Hoặc có lẽ bông tai mạ vàng? Có thể bạn có một số chất trám vàng trong răng của bạn về vấn đề đó, chính cơ thể con người tự nhiên chứa vàng - 0,000014%, chính xác! Nhưng bất kể ở đâu và bao nhiêu kim loại màu vàng quý giá mà bạn có thể có với bạn tại thời điểm này, tất cả cuối cùng đều đến từ cùng một nơi.

Và không, tôi không có nghĩa là Fort Knox, cửa hàng trang sức, hoặc thậm chí dưới mặt đất - tất cả số vàng trên Trái đất có thể bắt nguồn từ những vụ va chạm dữ dội giữa các ngôi sao neutron, hàng tỷ năm trước.

Nghiên cứu gần đây của các nhà khoa học tại Trung tâm vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian (CfA) ở Cambridge, Massachusetts đã tiết lộ rằng một lượng vàng đáng kể - cùng với các nguyên tố nặng khác - được tạo ra trong các tác động giữa các sao neutron, phần còn lại siêu dày đặc của các ngôi sao ban đầu 1.4 đến 9 lần khối lượng Mặt trời của chúng ta.

Cuộc điều tra của nhóm nghiên cứu về sự bùng phát tia gamma trong thời gian ngắn xảy ra vào tháng 6 (GRB 130603B) cho thấy một tia sáng hồng ngoại còn sót lại đáng ngạc nhiên, có thể từ một đám mây vật chất được tạo ra trong quá trình sáp nhập sao. Đám mây này được cho là chứa một lượng đáng kể các nguyên tố nặng mới được đúc, bao gồm cả vàng.

Chúng tôi ước tính rằng lượng vàng được tạo ra và đẩy ra trong quá trình sáp nhập hai ngôi sao neutron có thể lớn bằng 10 khối lượng mặt trăng - khá nhiều bling! tác giả chính Edo Berger cho biết.

Khối lượng của Mặt trăng là 7.347 x 1022 kg Cáp khoảng 1,2% khối lượng Trái đất. Vụ va chạm giữa các ngôi sao neutron này sau đó, cách xa 3,9 tỷ năm ánh sáng, đã tạo ra lượng vàng gấp 10 lần dựa trên ước tính của đội.

Thực sự khá nhiều bling.

Các vụ nổ tia gamma có hai loại - dài và ngắn - tùy thuộc vào thời lượng của tia gamma. GRB 130603B, được phát hiện bởi vệ tinh NASA Swift Swift vào ngày 3 tháng 6, kéo dài chưa đến hai phần mười giây.

Mặc dù các tia gamma biến mất nhanh chóng, GRB 130603B cũng hiển thị ánh sáng mờ dần dần bị chi phối bởi ánh sáng hồng ngoại. Độ sáng và hành vi của nó không phù hợp với các biểu tượng tiêu biểu điển hình được tạo ra khi một luồng hạt tốc độ cao đâm vào môi trường xung quanh.

Thay vào đó, ánh sáng hành xử giống như nó đến từ các nguyên tố phóng xạ kỳ lạ. Vật liệu giàu neutron bị đẩy ra bởi các sao neutron va chạm có thể tạo ra các nguyên tố như vậy, sau đó trải qua quá trình phân rã phóng xạ, phát ra ánh sáng mà thống trị bởi ánh sáng hồng ngoại - chính xác là những gì nhóm nghiên cứu quan sát được.

Wen-fai Fong, một sinh viên tốt nghiệp tại CfA và là đồng tác giả của bài báo cho biết, chúng tôi đang tìm kiếm một khẩu súng hút thuốc. Sự phát sáng phóng xạ từ GRB 130603B có thể là khẩu súng hút thuốc.

Nhóm nghiên cứu tính toán rằng khoảng một phần trăm khối lượng vật chất mặt trời đã bị đẩy ra bởi vụ nổ tia gamma, một số trong đó là vàng. Bằng cách kết hợp vàng ước tính được tạo ra bởi một GRB ngắn duy nhất với số vụ nổ như vậy có khả năng xảy ra trong toàn bộ thời đại của Vũ trụ, tất cả vàng trong vũ trụ - và do đó trên Trái đất - rất có thể đã đến từ gamma đó - tia nổ.

Xem hoạt hình của hai ngôi sao neutron va chạm cùng với GRB kết quả bên dưới (Tín dụng: Dana Berry, SkyWorks Digital, Inc.):

Bao nhiêu vàng Có phải trên trái đất? Do phần lớn nó nằm sâu bên trong lõi Trái đất và do đó không thể truy cập được, nên tổng số lượng mà con người thu được trong quá trình lịch sử là rất nhỏ: khoảng 172.000 tấn, hoặc đủ để tạo ra một khối lập phương 20,7 mét (68 feet) mỗi bên (dựa trên trong cuộc khảo sát hàng năm của Thomson Reuters GFMS.) Một số ước tính khác đưa ra số tiền này ít nhiều, nhưng điểm mấu chốt là thực sự không có nhiều vàng có sẵn trong vỏ Trái đất, một phần tạo ra nó (và khác Kim loại quý giá cao) rất có giá trị.

Và có lẽ kiến ​​thức rằng mỗi ounce vàng đó được tạo ra bởi những ngôi sao chết đập vào nhau hàng tỷ năm trước ở một phần xa xôi của Vũ trụ sẽ làm tăng thêm giá trị đó.

Để diễn giải Carl Sagan, tất cả chúng ta đều là những ngôi sao, và đồ trang sức của chúng ta là những thứ va chạm với nhau, ngôi sao của Berg Berger nói.

Các kết quả nghiên cứu của nhóm đã được trình bày hôm nay trong một cuộc họp báo tại CfA ở Cambridge. (Xem bài báo ở đây.)

Nguồn: Harvard-Smithsonian CfA

Pin
Send
Share
Send