Художественное представление слияния двух нейтронных звезд. Фото: NASA
Астрономы охотятся за остатками столкновения нейтронной звезды, которое дало Земле её драгоценные металлы.
Когда нейтронные звезды сливаются, они выбрасывают множество элементов в окружающее пространство, и эти материалы становятся частью формирующихся позже звездных систем. Теперь ученые пытаются больше узнать о слияние, которое наполнило нашу Солнечную систему, отслеживая элементы, произведенные исходным распадающимся материалом. Согласно результатом их работы, это произошло за 100 миллионов лет до рождения Солнца и за 1000 световых лет от места рождения нашей Солнечной системы.
Для этого ученые провели анализ множества метеоритов.
Во-первых, они рассчитали количество радиоактивных изотопов в ранней Солнечной системе. Затем исследователи сравнили свои измерения с количеством изотопов, образовавшихся в результате слияния нейтронных звезд.
Слияние нейтронных звезд
Тяжелые элементы Вселенной, такие как золото, платина и плутоний, образуются, когда нейтроны бомбардируют атомы. Во время таких столкновений нейтральный нейтрон может испускать отрицательно заряженный электрон, становясь положительно заряженным протоном и изменяя атом.
Этот процесс, известный как быстрый захват нейтронов, происходит только во время самых мощных взрывов, таких как сверхновые и слияния нейтронных звезд. Но ученые продолжают спорить о том, какое из этих экстремальных явлений является источником основной массы тяжелых элементов во Вселенной.
Предыдущие исследования показали, что сверхновая возникает в Млечном Пути раз в 50 лет или около того. Новые наблюдения LIGO показывают, что слияния нейтронных звезд происходят гораздо реже, примерно раз в 100 000 лет. Количество тяжелых элементов в Солнечной системе позволяет предположить, что они произошли от ближайшего слияния нейтронных звезд, поскольку происхождение сверхновых могло бы дать больше материала.
После этого команда исследователей провела анализ отдельных изотопов, чтобы определить, где и когда произошло локальное слияние нейтронных звезд в Солнечной системе.
По словам ученых, это слияние произошло 100 миллионов лет до того, как сформировалась Солнечная система. Команда также рассчитала, что это событие произошло на расстоянии 1000 световых лет от Солнечной системы.