النجوم المتفجرة تخلق ذرات كربون تقلب نظريات الفلك

اكتشف علماء جامعة ولاية ميشيجان أن النجوم المتفجرة تخلق ذرات كربون تمنح الحياة أسرع بكثير مما كانوا يعتقدون.

 

ومع ذلك ، فقد خلق هذا الاكتشاف لغزًا آخر يمكن أن يقلب النظريات الحالية حول تكوين العناصر ويساعد في تغذية العلوم الجديدة في مجالات علم الفلك والاندماج.

 

يتكون الكربون ، أحد أكثر العناصر وفرة على الأرض ، في تفاعل اندماج "ثلاثي ألفا" عن طريق انفجار نجوم مستعر أعظم. يصف هذا المصطلح "ألفا" نواة ذرة الهيليوم المكونة من بروتونين ونيوترونين. عندما يتم دمج ثلاثة منها معًا ، تحصل على الكربون بإجمالي ستة بروتونات وستة نيوترونات وستة إلكترونات.

 

ومع ذلك ، فإن تفاعل الاندماج هذا غير فعال إلى حد كبير ، ما لم يكن هناك شيء يساعده. باستخدام نماذج الحواسيب العملاقة ، وجد الباحثون أن البروتونات الزائدة في الروافد الأعمق للمستعر الأعظم يمكن أن تسرع تفاعلات الاندماج الثلاثي ألفا ، مما يولد 10 أضعاف ذرات الكربون أكثر مما كان متوقعًا.

 

قد يفسر ذلك الكربون الإضافي في الكون ، لكنه يخلق لغزًا آخر. كان العلماء في السابق على الرغم من أن هذه البروتونات الزائدة كانت

مسؤولة عن تكوين نظائر معينة أثقل من الروثينيوم والموليبدينوم وجدت في وفرة مفاجئة على الأرض. قال أستاذ جامعة ولاية ميشيغان والمؤلف المشارك في الدراسة لوك إف روبرتس: "لا يمكنك صنع هذه العناصر في أماكن أخرى" إلى جانب المستعرات الأعظمية.

 

هذا يعني أن هذه النظائر قد تتولد بطرق أخرى ، لكن الباحثين ليسوا متأكدين بالضبط كيف. قال المؤلف المشارك هندريك شاتز: "ليس من السهل التوصل إلى بدائل". ومع ذلك ، على الرغم من أن البحث قد "دمر [محرر] نظريتنا المفضلة" ، وفقًا لشاتز ، فإنه يجب أن يولد بعض العلوم الجديدة المثيرة للاهتمام. قال رئيس المشروع والمدير السابق لمختبر السيكلوترون الوطني فائق التوصيل ، سام أوستن: "يأتي التقدم عندما يكون هناك تناقض".