킬로노바는 무엇이고 어떻게 형성되나요?

킬로노바 형성

약 80천만년 전, 즉 태양계가 형성되기 전인 것으로 추정됩니다. 킬로노바 우리로부터 불과 1.000광년 떨어져 있습니다. 중성자별의 폭발로 인해 발생한 이 킬로노바는 지구와 운석에서 발견되는 가장 무거운 원소 중 일부를 생성하는 역할을 했습니다. 이러한 원소에는 우라늄, 플루토늄, 페르뮴과 같은 악티늄화물뿐만 아니라 백금, 금과 같은 주기율표 10족과 11족의 특정 원소도 포함됩니다.

이 기사에서 우리는 킬로노바가 무엇인지, 중성자별의 성질은 무엇인지, 그리고 킬로노바가 금이나 백금과 같은 귀금속에서 발생하는 이유에 대해 설명할 것입니다.

킬로노바란 무엇인가

우주의 킬로노바

두 개의 중성자별 또는 중성자별과 블랙홀이 결합하면 킬로노바가 생성됩니다. 이 융합 폭발은 그러한 특정 사건에서만 형성될 수 있는 독특한 요소를 생성합니다.

1930년대에 핵물리학에 대한 관심이 높아지고 1950년대에 원자력에 대한 관심이 높아지면서 지구화학에서 천문화학으로의 전환이 촉진되었습니다. 이를 통해 우리는 지질학보다는 천체 물리학의 렌즈를 통해 화학적 조사를 탐구할 수 있었습니다. 이러한 전환은 별과 심지어 은하와 같은 천체와 관련된 주기율표의 요소에 대한 연구의 길을 열었습니다. 결과적으로 우리는 금과 백금과 같은 귀금속의 기원, 태양과 운석에서 발견되는 원소의 형성, 주기율표의 특정 원소의 존재와 같은 오랜 과학적 조사를 마침내 다룰 수 있게 되었습니다. 은하수 너머 먼 별의 대기.

수소, 헬륨, 리튬을 제외한 철보다 무거운 원소의 형성은 핵합성이라는 과정을 통해 발생합니다. 이는 주로 초신성이라고 알려진 거대한 별의 폭발에서 발생합니다. 일반적으로 철분에서는 핵반응의 한계와 항성핵의 문제로 인해 핵합성이 중단됩니다.

그러나 철 외에 중성자가 상당히 풍부한 원소가 있는데, 이는 다음과 같은 의문을 불러일으킵니다. 이러한 원소는 어디에서 유래하는 것일까요? 답은 이러한 원소와 중성자별 사이의 연결에 있습니다. 킬로노바의 영역을 더 깊이 탐구하고 설명을 밝히려면 이들이 수행하는 중요한 역할을 이해해야 합니다. 핵에 핵자를 도입하는 강렬한 중성자 플럭스. 특히 이러한 조사는 국제 우주 정거장의 설립을 주도했습니다.

중성자별이 폭발하면 베타 방사능을 통한 중성자의 붕괴로 인해 중성자가 양성자로 변환됩니다. 이 필수 과정을 통해 주기율표에서 철을 능가하는 원소가 형성될 수 있습니다.

Kilonova와 r 프로세스와의 관계

킬로노바

r-프로세스라고도 알려진 빠른 중성자 포획 프로세스는 초신성 내에서만 발생합니다. 이 과정은 철보다 무거운 원자핵의 50% 이상을 생성하는 핵합성으로 알려진 일련의 핵반응을 포함합니다. 수백만 년의 합성 끝에 이 핵은 마침내 별 환경으로 방출됩니다. 거기에서 그들은 새로운 별의 형성에 기여하고, 이는 다시 안정적인 행성계를 생성합니다.

광범위한 이론적 지식이 있음에도 불구하고, 금이나 백금과 같은 특정 원소의 보급률을 이해하는 것은 큰 도전이었습니다. 이러한 당혹감은 필요한 중성자 플럭스가 킬로노바의 형성으로 이어지는 중성자별의 충돌에 기인할 수 있다는 사실이 발견될 때까지 지속되었습니다.

현재 우리는 우주화학적 관측 모델을 사용하여 은하수 내 원소의 ​​풍부함을 정량화할 수 있으며 결과적으로 운석과 기타 천체에 금과 백금이 존재하는지 확인할 수 있습니다. 이를 통해 우리는 다양한 요소와 과거 천체물리학 사건 사이의 연관성을 확립할 수 있습니다. 또한 이러한 이벤트 중 일부는 밤하늘에서 독특하고 쉽게 식별할 수 있는 별인 북극성의 기원에 대한 설명을 제공합니다.

폭발로 인한 킬로노바

우주에서의 폭발

원시태양으로부터 1.000광년 떨어진 곳에서 발생한 폭발로 인한 킬로노바가 가능성이 있을까? 우리 태양계 내에서 금과 백금의 기원을 더 깊이 탐구하려면 플로리다 대학의 천체 물리학자 Imre Bartos와 컬럼비아 대학의 Szabolcs Marka를 알아보는 것이 중요합니다. 이 분야에 대한 그의 기여는 해당 주제를 둘러싼 수많은 출판물로 인해 근본적입니다.지구상의 금과 백금의 기원«. 이 간행물은 일반적인 기원을 탐구할 뿐만 아니라 악티늄 Ac(#15)에서 로렌슘 Lr(#89)에 이르는 103개 화학 원소로 구성된 원소 그룹인 악티늄족의 구체적인 기원도 조사합니다.

방사성이 높고 무거운 성질로 알려진 악티늄족에는 우라늄(#92), 토륨(#90) 및 플루토늄(#94)과 같은 잘 알려진 원소가 포함됩니다. 이 세 가지 원소는 지구상의 원소 중에서 가장 풍부하기 때문에 매우 유명합니다.

첨단 컴퓨터 기술을 사용하여 태양계 내 수많은 운석에 존재하는 악티늄족 원소의 분포를 조사한 천체물리학자 Bartos와 Marka가 수행한 연구를 자세히 살펴보겠습니다. 그들의 연구 결과에 따르면 우리 태양계가 형성되기 약 80천만년 전, 1.000광년 떨어진 곳에서 중성자별의 폭발이 일어났습니다. 이 격변적인 사건은 우리 행성계 내에서 금, 백금, 수은, 백금과 같은 귀금속이 풍부해지는 데 중요한 역할을 했습니다.

보시다시피, 우주에 대한 연구는 점점 더 모든 것의 형성과 기원에 대한 더 많은 정보를 제공하고 있습니다. 이 정보를 통해 킬로노바가 무엇인지, 그 형성, 특성 등에 대해 더 자세히 알아볼 수 있기를 바랍니다.


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