Các nhà nghiên cứu tin rằng họ đã khám phá ra một bí ẩn vũ trụ có niên đại hàng tỷ năm. Một lý thuyết mới liên kết những vụ nổ lớn nhất được biết đến với những nguyên tố hiếm nhất trong vũ trụ. Hiện tượng này có thể giải thích sự xuất hiện của các kim loại như vàng hoặc plutonium.
Vậy thì vàng được tìm thấy trên Trái đất đến từ đâu? Câu hỏi này đã làm các nhà khoa học đau đầu trong nhiều thập kỷ. Các nguyên tố nặng nhất trong vũ trụ, chẳng hạn như urani hoặc bạch kim, không thể được tạo ra bằng các phản ứng cổ điển trong các ngôi sao. Sự hình thành của chúng đòi hỏi những điều kiện khắc nghiệt, hiếm khi xảy ra. Cho đến nay, lý thuyết thống trị dựa trên sự va chạm của hai ngôi sao tại các neutron, một sự kiện hiếm gặp nhưng đủ dữ dội để tạo ra những kim loại quý này.
Một nhóm các nhà nghiên cứu từ Phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos ở Hoa Kỳ hiện đang đề xuất một dẫn chứng hoàn toàn mới. Theo họ, vụ nổ tia gamma, vụ nổ mạnh nhất trong vũ trụ, cũng có thể cho phép tạo ra các nguyên tố nặng này. Những hiện tượng này chỉ xảy ra khi một ngôi sao khổng lồ tự sụp đổ và hình thành nên một lỗ đen. Hiện tượng này giải phóng các tia bức xạ có năng lượng cao di chuyển qua các lớp ngoài của ngôi sao đang chết.
Giả thuyết này cũng có thể làm sáng tỏ nguồn gốc của một số hiện tượng phát sáng, chẳng hạn như kilonova, cho đến nay vẫn được cho là có liên quan đến các loại va chạm sao khác. Nhóm nghiên cứu hy vọng rằng các quan sát trong tương lai, nhờ vào kính thiên văn có khả năng thu được ánh sáng, neutrino và sóng hấp dẫn, sẽ xác nhận được thông tin này. Nếu đúng như vậy, khám phá này sẽ làm sáng tỏ nguồn gốc của những vật liệu quý giá nhất trên hành tinh của chúng ta, Trái đất.
Nguồn: Tạp chí Vật lý thiên văn, Tập 982, Số 2
Vậy thì vàng được tìm thấy trên Trái đất đến từ đâu? Câu hỏi này đã làm các nhà khoa học đau đầu trong nhiều thập kỷ. Các nguyên tố nặng nhất trong vũ trụ, chẳng hạn như urani hoặc bạch kim, không thể được tạo ra bằng các phản ứng cổ điển trong các ngôi sao. Sự hình thành của chúng đòi hỏi những điều kiện khắc nghiệt, hiếm khi xảy ra. Cho đến nay, lý thuyết thống trị dựa trên sự va chạm của hai ngôi sao tại các neutron, một sự kiện hiếm gặp nhưng đủ dữ dội để tạo ra những kim loại quý này.
Một nhóm các nhà nghiên cứu từ Phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos ở Hoa Kỳ hiện đang đề xuất một dẫn chứng hoàn toàn mới. Theo họ, vụ nổ tia gamma, vụ nổ mạnh nhất trong vũ trụ, cũng có thể cho phép tạo ra các nguyên tố nặng này. Những hiện tượng này chỉ xảy ra khi một ngôi sao khổng lồ tự sụp đổ và hình thành nên một lỗ đen. Hiện tượng này giải phóng các tia bức xạ có năng lượng cao di chuyển qua các lớp ngoài của ngôi sao đang chết.
Vụ nổ tia gamma có thể là nguồn gốc của các kim loại như vàng và plutonium
Các nhà nghiên cứu giải thích rằng các tia này giải phóng các photon mạnh đến mức chúng có thể biến đổi proton thành neutron chỉ trong một phần giây. Chúng cũng có thể phá vỡ hạt nhân nguyên tử, giải phóng neutron mới. Bể hạt này tạo ra điều kiện hoàn hảo cho sự sinh sôi của kim loại nặng. Cơ chế này có thể giải thích sự hiện diện của các nguyên tố phóng xạ hiếm được tìm thấy trong trầm tích biển trên cạn, cho đến nay vẫn khó có thể quy cho các neutron hợp nhất sao.Giả thuyết này cũng có thể làm sáng tỏ nguồn gốc của một số hiện tượng phát sáng, chẳng hạn như kilonova, cho đến nay vẫn được cho là có liên quan đến các loại va chạm sao khác. Nhóm nghiên cứu hy vọng rằng các quan sát trong tương lai, nhờ vào kính thiên văn có khả năng thu được ánh sáng, neutrino và sóng hấp dẫn, sẽ xác nhận được thông tin này. Nếu đúng như vậy, khám phá này sẽ làm sáng tỏ nguồn gốc của những vật liệu quý giá nhất trên hành tinh của chúng ta, Trái đất.
Nguồn: Tạp chí Vật lý thiên văn, Tập 982, Số 2
