منشا عناصر سنگین در عالم از جمله طلا همواره یکی از رازهای بزرگ در اخترفیزیک بوده است. اینک پژوهشی جدید که بر پایه سیگنالهای موجود در دادههای آرشیوی ماموریتهای فضایی انجام شده، سرنخهای تازهای را در این زمینه یافته است.
سیانان در گزارشی در این زمینه با اشاره به اینکه کیهانشناسان گزینههایی مانند مگنتارها یا ستارههای نوترونی با میدان مغناطیسی بسیار شدید را برای توضیح منشا طلا در گیتی مطرح کردهاند، مینویسد که دانشمندان بر این باورند که احتمالا در همان زمانهای اولیه پس از مهبانگ در حدود ۱۳.۸ میلیارد سال پیش، عناصر سبکتری مانند هیدروژن و هلیوم و حتی مقدار اندکی لیتیوم وجود داشتهاند.
به گفته دانشمندان با گذشت میلیاردها سال، ستارههایی در عالم منفجر شدند و عناصر سنگینتری مانند آهن را تولید کردند که اکنون در ستارگان و سیارههای پیرامون آن ستارگان وجود دارند. با این حال، پراکندگی طلا، که از آهن سنگینتر است، همواره یک معما بوده است.
دانشمندان پیش از این حدس میزدند که طلا در گیتی احتمالا در اثر برخورد ستارههای نوترونی ایجاد شده باشد. در همین راستا، ستارهشناسان در سال ۲۰۱۷ شواهدی از برخورد میان دو ستاره نوترونی پیدا کردند. به گفته آنها، این برخورد شدید علاوه بر فوران پرتو گاما، امواجی را در بافت فضاــزمان پدید آورد که با نام «امواج گرانشی» شناخته میشوند.
Read More
This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)
به باور دانشمندان، این رخداد برخوردی که اصطلاحا «کیلونووا» نامیده میشود، افزون بر این، عناصر سنگینی مانند طلا، پلاتین و سرب نیز تولید کرد. از این رو کیهانشناسان کیلونوواها را اغلب به «کارخانههای تولید طلا» در عالم تشبیه میکنند.
پژوهشگران میگویند که اغلب ادغامهای ستاره نوترونی در چند میلیارد سال گذشته رخ دادهاند. با این حال، دادههای به دستآمده از تلسکوپهای ناسا و سازمان فضایی اروپا نشان میدهند که فورانهای مگنتاری ممکن است راه دیگری برای تولید طلا بوده باشد.
ستارههای نوترونی به بقایای هسته ستارههایی گفته میشود که منفجر شدهاند، ولی چگالی آنها به حدی زیاد است که تنها یک قاشق چایخوری از ماده آنها روی زمین، یک میلیارد تن وزن خواهد داشت.
به باور پژوهشگران، مگنتارها نوعی بسیار درخشان از ستاره نوترونی با میدان مغناطیسی فوقالعاده قویاند. با این حال، دانشمندان از دههها پیش تلاش کردهاند دریابند مگنتارها اصولا چگونه شکل میگیرند. آنها بر این باورند که نخستین مگنتارها احتمالا بلافاصله پس از تشکیل نخستین ستارگان، یعنی حدود ۲۰۰ میلیون سال پس از آغاز گیتی، ظاهر شدهاند.
به گفته پژوهشگران، اینکه از مگنتار مشاهدهشده طلا تولید شده باشد، میتواند درخشش پرتو گامای آن را توضیح دهد. با این حال خاطرنشان میکنند که این نتیجه قطعی نیست؛ چرا که مگنتارها ممکن است در جریان فعل و انفعالاتشان، چیزهای دیگری از جمله الکترونهای اضافی به ترکیب بیفزایند و در نتیجه آن، فلزات سبکی مانند زیرکونیوم یا نقره تولید شود، نه طلا یا اورانیوم.
پژوهشگران همچنین اشاره میکنند که مسئول تولید حدود ۱۰ درصد از عناصر سنگینتر از آهن در کهکشان راهشیری هم ممکن است فورانهای عظیم مگنتار باشند.
کشف منابع عظیم از فلزات گرانبها در گیتی در سالهای اخیر توجه بسیاری از دانشمندان و سازمانهای فضایی را به خود جلب کرده است. از جمله این پروژههای فضایی میتوان به فضاپیمای «سایکی» اشاره کرد که قرار است پس از طی بیش از ۱.۶ میلیارد کیلومتر، در سال ۲۰۲۹ به سیارکی به همین نام یعنی سایکی برسد.
به گفته دانشمندان، سایکی سیارکی است که از آهن و نیکل تشکیل شده و ارزش آن ۱۰ کوینتیلیون (۱۰ به توان ۱۸) دلار یعنی ۱۰ هزار برابر اقتصاد کل جهان تخمین زده شده است. این سیارک با قطر تقریبی ۲۲۵ کیلومتر یکی از بزرگترین اجرام موجود در کمربند سیارکی محسوب میشود. سایکی که در ناحیهای میان مریخ و مشتری قرار دارد، به دلیل موجودی بالای فلزات ارزشمندی مانند آهن، نیکل و طلا، به «سیارک طلایی» شهرت یافته است.