מהן קילונובות וכיצד הן נוצרות?

היווצרות קילונובה

ההערכה היא שלפני כ-80 מיליון שנה, לפני היווצרות מערכת השמש שלנו, א קילנובה רק 1.000 שנות אור מאיתנו. קילונובה זו, שנבעה מפיצוץ כוכב נויטרונים, הייתה אחראית ליצירת כמה מהיסודות הכבדים ביותר שנמצאו על פני כדור הארץ ובמטאוריטים. יסודות אלו כוללים אקטינידים כגון אורניום, פלוטוניום ופרמיום, וכן יסודות מסוימים מקבוצות 10 ו-11 של הטבלה המחזורית, כגון פלטינה וזהב.

במאמר זה אנו הולכים לספר לכם מהי קילונובה, מהו טבעו של כוכב נויטרונים ומדוע הם מופיעים במתכות יקרות כמו זהב ופלטינה.

מה זה קילונובה

קילנובה בחלל

כאשר שני כוכבי נויטרונים או כוכב נויטרונים וחור שחור משתלבים, התוצאה היא קילונובה. פיצוץ היתוך זה מייצר אלמנטים ייחודיים שיכולים להיווצר רק באירוע ספציפי כזה.

עליית העניין בפיזיקה גרעינית במהלך שנות ה-1930 וההתמקדות שלאחר מכן באנרגיה גרעינית בשנות ה-1950 הקלו על המעבר מגיאוכימיה לאסטרוכימיה, אשר זה אפשר לנו לחקור חקירות כימיות דרך עדשת האסטרופיזיקה ולא דרך גיאולוגיה. מעבר זה סלל את הדרך לחקר יסודות הטבלה המחזורית ביחס לגרמי שמיים כמו כוכבים ואפילו גלקסיות. כתוצאה מכך, סוף סוף הצלחנו להתייחס לחקירות מדעיות ארוכות שנים, כמו מקורן של מתכות יקרות כמו זהב ופלטינה, היווצרות יסודות שנמצאו בשמש ובמטאוריטים, ונוכחותם של יסודות מסוימים בטבלה המחזורית אטמוספרות של כוכבים רחוקים מעבר לשביל החלב.

היווצרותם של יסודות כבדים יותר מברזל, למעט מימן, הליום וליתיום, מתרחשת באמצעות תהליך הנקרא נוקלאוסינתזה, אשר זה מתרחש בעיקר בפיצוץ של כוכבים מסיביים הידועים כסופרנובות. בדרך כלל, נוקלאוסינתזה נפסקת בברזל עקב מגבלות בתגובות גרעיניות ובעיות בליבת הכוכבים.

עם זאת, ישנם יסודות מלבד ברזל העשירים באופן משמעותי בניוטרונים, מה שמעלה את השאלה: מהיכן מקורם של יסודות אלו? התשובה טמונה בקשר בין יסודות אלו לכוכבי נויטרונים. כדי להעמיק בממלכה זו של קילונובות ולחשוף את ההסבר, עלינו להבין את התפקיד המכריע שהן ממלאות. שטפי הנייטרונים האינטנסיביים, שמחדירים נוקלונים לתוך הגרעינים. חקירות אלו, בין היתר, הניעו את הקמת תחנת החלל הבינלאומית.

כאשר כוכב נויטרונים מתפוצץ, ריקבון של נויטרונים באמצעות רדיואקטיביות בטא הופכת אותם לפרוטונים. תהליך חיוני זה מאפשר היווצרות של יסודות העולים על הברזל בטבלה המחזורית.

קילונובות והקשר שלהם עם תהליך r

קילנובה

תהליך לכידת נויטרונים המהיר, הידוע גם כ-r-process, מתרחש אך ורק בתוך סופרנובות. תהליך זה כולל סדרה של תגובות גרעיניות, הידועות בשם נוקלאוסינתזה, אשר אחראיות לייצור יותר מ-50% מגרעיני האטום הכבדים יותר מברזל. לאחר מיליוני שנים של סינתזה, הגרעינים הללו משתחררים לבסוף אל סביבת הכוכבים. משם הם תורמים להיווצרות כוכבים חדשים, אשר בתורם מולידים מערכות פלנטריות יציבות.

למרות הידע התיאורטי הנרחב הקיים, זה היה אתגר גדול להבין את השכיחות של יסודות ספציפיים, כמו זהב ופלטינה. התמיהה הזו נמשכה עד שהתגלה שניתן לייחס את שטפי הנייטרונים הדרושים להתנגשויות של כוכבי נויטרונים, שהובילו להיווצרות קילונובות.

נכון לעכשיו, על ידי שימוש במודלים של תצפית קוסמוכימית, אנו יכולים לכמת את שפע היסודות בתוך שביל החלב, וכתוצאה מכך לקבוע את נוכחותם של זהב ופלטינה במטאוריטים ובגופים שמימיים אחרים. זה מאפשר לנו ליצור קשרים בין אלמנטים שונים לבין אירועים אסטרופיזיים מהעבר. בנוסף, חלק מהאירועים הללו מציעים הסבר למקורו של פולאריס, כוכב ייחודי וקל לזיהוי בשמי הלילה.

קילונובה מפיצוץ

פיצוץ בחלל

האם קילנובה, שנגרמה מפיצוץ שהתרחש במרחק של 1.000 שנות אור מהפרוטו-שמש, יכולה להיות אפשרות? כדי להעמיק במקורות הזהב והפלטינה במערכת השמש שלנו, חיוני להכיר באסטרופיזיקאים אימרה ברטוס מאוניברסיטת פלורידה וסאבולקס מרקה מאוניברסיטת קולומביה. תרומתו לתחום היא יסודית בשל הפרסומים הרבים סביב הנושא.מקור הזהב והפלטינה בכדור הארץ«. פרסומים אלה לא רק חוקרים את המקורות הכלליים, אלא גם מתעמקים במקורות הספציפיים של האקטינידים, קבוצת יסודות המורכבת מ-15 יסודות כימיים, החל מ-Actinium Ac (#89) ועד Lawrencium Lr (#103).

האקטינידים, הידועים באופיים הרדיואקטיבי והכבד ביותר, כוללים יסודות ידועים כמו אורניום (#92), תוריום (#90), ופלוטוניום (#94). שלושת היסודות הללו מפורסמים מאוד מכיוון שהם הנפוצים ביותר מבין עמיתיהם על הפלנטה שלנו.

בואו נעמיק במחקר שנערך על ידי האסטרופיזיקאים ברטוס ומארקה, שהשתמשו בטכנולוגיית מחשבים מתקדמת כדי לבחון את השכיחות של אקטינידים במטאוריטים רבים במערכת השמש שלנו. הממצאים שלהם חשפו שכ-80 מיליון שנה לפני היווצרות מערכת השמש שלנו, פיצוץ של כוכב נויטרונים התרחש במרחק של 1.000 שנות אור. אירוע אסון זה מילא תפקיד מרכזי בשפע של מתכות יקרות כמו זהב, פלטינה, כספית ופלטינה במערכת הפלנטרית שלנו.

כפי שאתה יכול לראות, מחקר על היקום מספק יותר ויותר מידע על היווצרותו ומקורו של כל דבר. אני מקווה שבעזרת המידע הזה תוכלו ללמוד יותר על מהי קילונובה, היווצרותה, מאפייניה ועוד הרבה יותר.


השאירו את התגובה שלכם

כתובת הדוא"ל שלך לא תפורסם. שדות חובה מסומנים *

*

*

  1. אחראי לנתונים: מיגל אנחל גטון
  2. מטרת הנתונים: בקרת ספאם, ניהול תגובות.
  3. לגיטימציה: הסכמתך
  4. מסירת הנתונים: הנתונים לא יועברו לצדדים שלישיים אלא בהתחייבות חוקית.
  5. אחסון נתונים: מסד נתונים המתארח על ידי Occentus Networks (EU)
  6. זכויות: בכל עת תוכל להגביל, לשחזר ולמחוק את המידע שלך.