Výskumníci predpokladajú, že prvky ťažšie ako železo vznikajú počas gigantických a ničivých kozmických explózií. Medzi ne patrí zlúčenie dvoch neutrónových hviezd, alebo ak vznikne vzácny typ supernovy.
Výskumníci z Los Alamos National Laboratory v novom výskume naznačujú, že za vznikom ťažkých prvkov môže v skutočnosti stáť proces jadrového štiepenia. V rámci štúdie analyzovali dáta získané z veľmi starých hviezd a predpokladajú, že našli potenciálnu stopu procesu, ktorý na Zemi bežne využívame napríklad v jadrových elektrárňach. To zároveň ukazuje, že v prírode môžu vznikať aj mimoriadne ťažké jadrá, ktoré sa nachádzajú za najťažšími prvkami na periodickej tabuľke prvkov.
“Vedci dlhú dobu predpokladali, že aj jadrové štiepenie prebieha vo vesmíre, no až doteraz to nikto nevedel dokázať,” tvrdí Matthew Mumpower, teoretický fyzik z laboratória v Los Alamos.
Pomocou najnovších pozorovaní výskumníci našli spojenie medzi kovmi ako striebro a vzácnym prvkom európiom. Keď sa jeden z prvkov začne vyskytovať viac, rovnako sa zvýši aj množstvo druhého prvku. Autori vysvetľujú, že jediný spôsob, ako môžu tieto prvky takto spoločne rásť v prípade odlišných hviezd je, ak počas formácie ťažkých prvkov pracuje určitý konzistentný proces. Autori preskúmali mnohé teórie, no jadrové štiepenie je jediný proces, ktorý dokáže vysvetliť výsledky pozorovaní.
“Naša práca ponúka prvé dôkazy o tom, že jadrové štiepenie sa objavuje aj vo vesmíre. Potvrdzujeme tým teóriu, ktorá sa objavila pred niekoľkými rokmi. Podarilo sa nám získať viacero pozorovaní, ktoré ukazujú, že namerané výsledky mohli vzniknúť len za prítomnosti jadrového štiepenia,” vysvetlil Mumpower.
Jadrové štiepenie vo vesmíre
Astrofyzici dlhú dobu predpokladali, že prvky ťažšie ako železo vznikali počas supernov, alebo keď sa zrazili dve neutrónové hviezdy. Práve v prípade neutrónových hviezd prevládala jedna teória, ktorú sa výskumníkom doteraz nepodarilo dokázať. Neutrónové hviezdy sú tvorené prevažne z neutrónov. Ak sa zrazia, protóny, ktoré sú súčasťou každého atómu, môžu rapídne zachytiť neutróny a tým pádom vznikajú ťažšie prvky. Môže sa stať, že niektoré prvky sú až príliš ťažké, čím nastáva proces jadrového štiepenia. Počas tohto procesu vznikajú ľahšie, no stále dosť ťažké prvky, pričom vzniká aj obrovské množstvo energie.
Nová štúdia analyzovala dáta pochádzajúce zo 42 hviezd a odhalila, že jadrové štiepenie sa skutočne môže odohrávať aj vo vesmíre. Pozorovania dokázali, že vyššie hodnoty prvkov ako ruténium ródium paládium a striebro viedli k vyšším hodnotám prvkov ako európium, gadolínium, dysprózium a holmium.
“Zakaždým keď príroda vytvorí atóm striebra vytvára proporčne aj ťažší prvok. Dokázali sme, že jediný mechanizmus vedúci k takémuto výsledku je jadrové štiepenie,” hovorí Mumpower.
Či jadrové štiepenie prebieha aj vo vesmíre je záhada, o ktorej astrofyzici diskutujú už od 50. rokov minulého storočia.
