Ngano nga adunay daghang bulawan sa nahibal-an nga uniberso?

Adunay daghan kaayo nga bulawan sa uniberso, o labing menos sa lugar nga atong gipuy-an. Tingali dili kini problema, tungod kay gipabilhan nato pag-ayo ang bulawan. Ang butang mao, walay usa nga nahibal-an kung diin kini gikan. Ug kini nakapainteres sa mga siyentipiko.

Tungod kay ang yuta natunaw sa panahon nga kini naporma, halos tanang bulawan sa atong planeta niadtong panahona lagmit miunlod sa kinauyokan sa planeta. Busa, gituohan nga kadaghanan sa bulawan nakaplagan sa Ang kalapoy sa yuta ug ang mantle gidala sa Yuta sa ulahi pinaagi sa mga epekto sa asteroid sa panahon sa Late Heavy Bombardment, mga 4 bilyon ka tuig ang milabay.

Usa ka pananglitan mga deposito sa bulawan sa Witwatersrand basin sa South Africa, ang pinakadato nga kapanguhaan nga nailhan bulawan sa yuta, hiyas. Bisan pa, kini nga senaryo karon gikuwestiyon. Nagdala ug bulawan nga mga bato sa Witwatersrand (1) gipatong sa taliwala sa 700 ug 950 ka milyon ka tuig sa wala pa ang epekto ang Vredefort meteorite. Sa bisan unsa nga kaso, kini lagmit lain nga impluwensya sa gawas. Bisan pag atong hunahunaon nga ang bulawan nga atong makit-an sa mga kabhang nagagikan sa sulod, kinahanglan usab nga gikan kini sa sulod.

1. Nagdalag-bulawan nga mga bato sa Witwatersrand basin sa Habagatang Aprika.

Busa diin gikan ang tanan natong bulawan ug dili ang atoa? Adunay daghang uban pang mga teorya bahin sa mga pagbuto sa supernova nga kusog kaayo nga ang mga bituon natumba. Ikasubo, bisan ang ingon nga katingad-an nga mga panghitabo wala nagpatin-aw sa problema.

nga nagpasabot nga kini imposible nga buhaton, bisan tuod ang mga alchemist misulay sa daghang mga tuig na ang milabay. Pagkuha sinaw nga metalkapitoan ug siyam ka mga proton ug 90 ngadto sa 126 ka mga neutron kinahanglang bugkoson aron mahimong usa ka uniporme nga atomic nucleus. Kini mao ang . Ang ingon nga panagsama dili mahitabo kanunay nga igo, o labing menos dili sa atong diha-diha nga cosmic nga kasilinganan, aron ipasabut kini. dako nga bahandi sa bulawannga atong makita sa Yuta ug sa. Bag-ong panukiduki nagpakita nga ang labing komon nga mga teoriya sa gigikanan sa bulawan, i.e. ang pagbangga sa neutron nga mga bituon (2) wala usab maghatag ug bug-os nga tubag sa pangutana sa kaundan niini.

Ang bulawan mahulog sa black hole

Karon nahibal-an na kana ang pinakabug-at nga mga elemento naporma sa dihang ang nuclei sa mga atomo sa mga bituon modakop sa mga molekula nga gitawag mga neutron. Alang sa kadaghanan sa mga karaan nga bituon, lakip ang mga nakit-an sa dwarf nga mga galaksiya gikan niini nga pagtuon, ang proseso paspas ug busa gitawag nga "r-proseso", diin ang "r" nagpasabot sa "fast". Adunay duha ka gitudlo nga mga lugar diin ang proseso sa teorya nahitabo. Ang una nga potensyal nga pokus mao ang usa ka pagbuto sa supernova nga nagmugna og dagkong mga magnetic field - usa ka magnetorotation supernova. Ang ikaduha mao ang pag-apil o pagbangga duha ka neutron nga bituon.

Tan-awa ang produksiyon bug-at nga mga elemento sa mga galaksiya Sa kinatibuk-an, ang mga siyentipiko sa California Institute of Technology sa bag-ohay nga mga tuig nagtuon sa pipila labing duol nga dwarf galaxy gikan sa Keka Teleskopyo Nahimutangan sa Mauna Kea sa Hawaii. Gusto nila nga makita kung kanus-a ug kung giunsa naporma ang labing bug-at nga mga elemento sa mga galaksiya. Ang mga resulta niini nga mga pagtuon naghatag ug bag-ong ebidensiya alang sa thesis nga ang dominanteng tinubdan sa mga proseso sa dwarf galaxies mitungha sa medyo taas nga panahon nga mga timbangan. Kini nagpasabot nga ang bug-at nga mga elemento gibuhat sa ulahi sa kasaysayan sa uniberso. Tungod kay ang magnetorotation supernovae giisip nga usa ka panghitabo sa naunang uniberso, ang lag sa paghimo sa bug-at nga mga elemento nagpunting sa mga pagbangga sa neutron nga bituon ingon ilang panguna nga gigikanan.

Spectroscopic nga mga timailhan sa bug-at nga mga elemento, lakip na ang bulawan, naobserbahan niadtong Agosto 2017 sa mga electromagnetic nga obserbatoryo sa neutron star merger event GW170817 human ang panghitabo napamatud-an isip neutron star merger. Ang mga modelo karon nga astrophysical nagsugyot nga ang usa ka neutron star merger nga panghitabo makamugna tali sa 3 ug 13 ka masa nga bulawan. labaw pa sa tanang bulawan sa yuta.

Ang pagbangga sa mga bituon sa neutron nagmugna og bulawan, tungod kay gikombinar nila ang mga proton ug neutron ngadto sa atomic nuclei, ug dayon ipagawas ang resulta nga bug-at nga nuclei ngadto sa luna. Ang susamang mga proseso, nga dugang maghatag ug gikinahanglang kantidad sa bulawan, mahimong mahitabo panahon sa mga pagbuto sa supernova. "Apan ang mga bituon nga dako kaayo aron makahimo og bulawan sa ingon nga pagbuto nahimo nga itom nga mga lungag," si Chiaki Kobayashi (3), usa ka astrophysicist sa Unibersidad sa Hertfordshire sa UK ug nanguna nga tagsulat sa labing bag-ong pagtuon bahin sa hilisgutan, nagsulti sa LiveScience. Busa, sa usa ka ordinaryo nga supernova, ang bulawan, bisan kung kini naporma, gisuyop sa itom nga lungag.

3. Chiaki Kobayashi sa Unibersidad sa Hertfordshire

Komosta ang mga katingad-an nga mga supernova? Kini nga matang sa pagbuto sa bituon, ang gitawag nga supernova magnetorotation, usa ka talagsaon kaayo nga supernova. himatyon nga bituon kusog kaayo ang iyang pagtuyok niini ug gilibotan niini kusog nga magnetic fieldnga kini naligid sa iyang kaugalingon sa dihang kini mibuto. Sa dihang kini mamatay, ang bituon mopagawas ug init nga puti nga mga jet sa butang ngadto sa kawanangan. Tungod kay ang bituon gipabalik sa sulod, ang mga jet niini puno sa bulawan nga mga core. Bisan karon, ang mga bituon nga naglangkob sa bulawan usa ka talagsaon nga panghitabo. Mas talagsaon ang mga bituon nga nagmugna og bulawan ug naglansad niini ngadto sa kawanangan.

Apan, sumala sa mga tigdukiduki, bisan ang pagbangga sa neutron nga mga bituon ug magnetorotational supernovae wala magpatin-aw kon diin gikan ang maong kadagaya sa bulawan sa atong planeta. "Dili igo ang paghiusa sa mga bituon sa Neutron," ingon niya. Kobayashi. "Ug sa kasubo, bisan sa pagdugang niining ikaduha nga potensyal nga tinubdan sa bulawan, kini nga kalkulasyon sayup."

Lisud ang pagtino kung unsa ka sagad gamay nga neutron nga mga bituon, nga dasok kaayo nga mga salin sa karaang mga supernova, nagbanggaay sa usag usa. Apan kini lagmit dili kaayo komon. Ang mga siyentipiko nakaobserbar niini kausa lamang. Gipakita sa mga banabana nga dili sila kanunay nga magbangga aron makuha ang bulawan nga nakit-an. Mao kini ang mga konklusyon sa babaye Kobayashi ug iyang mga kauban, nga ilang gipatik kaniadtong Setyembre 2020 sa The Astrophysical Journal. Dili kini ang una nga mga nahibal-an sa mga siyentipiko, apan ang iyang koponan nakolekta usa ka rekord nga kantidad sa datos sa panukiduki.

Makaiikag, ang mga tagsulat nagpatin-aw sa pipila ka detalye ang gidaghanon sa mas magaan nga mga elemento nga makita sa uniberso, sama sa carbon ¹²C, ug mas bug-at usab kay sa bulawan, sama sa uranium ²³⁸U. Sa ilang mga modelo, ang gidaghanon sa usa ka elemento sama sa strontium mahimong ipatin-aw pinaagi sa pagbangga sa neutron nga mga bituon, ug europium pinaagi sa kalihokan sa magnetorotation supernovae. Kini ang mga elemento nga ang mga siyentipiko kaniadto naglisud sa pagpatin-aw sa mga proporsyon sa ilang pagkahitabo sa kawanangan, apan ang bulawan, o hinoon, ang gidaghanon niini, usa gihapon ka misteryo.