Informacje
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
  Jesteś tutaj:  Wirtualny Wszechświat > Informacje > Nowinki 2000-2002 > Astronomia > Nowinka z dn. 21-08-2001  
 Jesteś tutaj
nowinka:
Wszystkie skarby Wszechświata
autor:
Jarosław Włodarczyk
z dnia:
21-08-2001





Wszystkie skarby Wszechświata
Astronomowie z Leicester i Bazylei twierdzą, że wiedzą, skąd tak naprawdę biorą się metale szlachetne w rodzaju złota czy platyny, i wcale nie mają na myśli egzotycznych kopalń lub szwajcarskich banków. Wyniki ich badań relacjonuje lipcowy numer "Astronomy".

Ogólne ramy kosmicznej nukleosyntezy - produkcji cięższych od wodoru i helu pierwiastków we wnętrzach gwiazd - są już dość dobrze znane od pół wieku (jak rodziły się podstawy tej teorii, opowiada w swej autobiografii Fred Hoyle; poświęcony temu rozdział Pochodzenie pierwiastków chemicznych można przeczytać w Bibliotece Wirtualnego Wszechświata). W scenariuszu tym przyjmuje się, że najmasywniejsze (po żelazie w układzie okresowym) pierwiastki powstają w wybuchach supernowych, choć ze szczegółowych obliczeń wynika, iż ziemska obfitość na przykład złota czy platyny wymaga dodatkowego źródła ich wytwarzania. Zespół pod kierunkiem Stephana Rosswoga z Uniwersytetu w Leicester (we współpracy z uczonymi z Uniwersytetu w Bazylei) zaproponował jedno z takich możliwych dodatkowych źródeł - zderzające się gwiazdy neutronowe.

Astronomowie wykorzystali superkomputer Origin 3800 do symulacji zjawiska "wpadnięcia na siebie" dwóch bardzo osobliwych obiektów kosmicznych - gwiazd neutronowych. Jak to możliwe? Cóż, należy pamiętać, że wiele gwiazd występuje nie samotnie, lecz w układach podwójnych. Zdarzają się przypadki, iż - po przebyciu meandrów gwiezdnej ewolucji - oba składniki takiego układu stają się gwiazdami neutronowymi. Jeśli mamy do czynienia z ciasnym układem, w którym takie składniki krążą wokół siebie w małej odległości, dochodzi w końcu do ich zderzenia się (niektórzy mówią: zlania). Warunki, jakie wówczas panują, są równie niezwykłe jak gwiazda neutronowa.

Gwiazda neutronowa to końcowy etap gwiezdnej ewolucji, już nie biały karzeł, jeszcze nie czarna dziura. Obiekt taki masę porównywalną z masą Słońca skupia w obszarze o średnicy 10-20 km. Innymi słowy, jest to jądro atomowe takiej właśnie wielkości. Co zatem musi się dziać, gdy dwie supergęste gwiazdy neutronowe wpadają na siebie? Rozpętuje się piekło, co potwierdzają obliczenia przeprowadzone za pomocą Origin 3800.

Komputerowa symulacja spadających na siebie po spirali dwóch gwiazd neutronowych. Rys. S. Rosswog/University of Leicester/UKAFF.
Komputerowa symulacja spadających na siebie po spirali dwóch gwiazd neutronowych. Rys. S. Rosswog/University of Leicester/UKAFF.
Zespół z Leicester symulował zderzenie dwóch gwiazd neutronowych o masie 1,4 masy Słońca od chwili, kiedy znajdowały się w odległości 10 km (blisko!) i krążyły wokół siebie z prędkością niewiele mniejszą od prędkości światła (szybko!), do momentu, gdy w ciągu ułamka sekundy zlały się w czarną dziurę, wyrzucając jednocześnie w przestrzeń kosmiczną fajerwerk materii rozgrzanej do temperatury dziesiątek miliardów (!) stopni. Podczas jej stygnięcia jądra żelaza powinny przechwytywać wszechobecne neutrony, formując coraz cięższe pierwiastki, takie jak złoto. Angielscy i szwajcarscy astronomowie utrzymują, że uzyskane w ten sposób proporcje ciężkich pierwiastków przypominają te, które obserwujemy w Układzie Słonecznym. Czyżbyśmy pociąg do metali szlachetnych zawdzięczali dwóm nieszczęśliwie skojarzonym gwiazdom neutronowym?

Jarosław Włodarczyk
[  góra strony  ]

Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach