¿Cómo se formaron los metales pesados ​​como el oro y el uranio? La investigación dice que la respuesta está en los agujeros negros

La pregunta que a menudo ha intrigado a los científicos es ¿de dónde provienen todos los metales pesados, incluidos el oro y el uranio? ¿Cómo crecieron? Si bien todos los metales pesados ​​se han formado en condiciones difíciles dentro de las estrellas o debido a explosiones estelares y colisiones de estrellas de neutrones, la pregunta sigue siendo: cuándo y por qué se expulsaron los materiales y si los elementos pesados ​​podrían producirse de alguna otra manera. Los investigadores ahora dicen que la composición de elementos pesados ​​es típica de algunos agujeros negros que orbitan un disco de acreción de materia densa y caliente.

mientras que un Calabozo Una región donde la gravedad es tan fuerte que nada puede escapar, y el disco de acreción está hecho de material que se ha acercado a un agujero negro pero no ha caído en él. Este sistema está formado por la fusión de dos estrellas de neutrones masivas o durante el colapso y explosión de una estrella en rotación. La estructura interna de estos discos de acreción aún no se comprende bien, dijeron investigadores del Centro GSI Helmholtz de Investigación de Iones Pesados ​​de Alemania y colegas de Bélgica y Japón.

“En nuestro estudio, hemos investigado sistemáticamente y por primera vez las tasas de conversión de neutrones y protones para una gran cantidad de configuraciones de disco mediante elaboradas simulaciones por computadora, y encontramos que los discos son muy ricos en neutrones siempre que se cumplan ciertas condiciones. , ”Dr. Oliver Just, del Grupo de Astrofísica Relativista, División de Investigación de GSI, Contar Phys.org.

Acabamos de decir que el factor decisivo es la masa total del disco, lo que significa que cuanto más grande es el disco, más neutrones formados y disponibles para sintetizar elementos pesados.

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El estudio mostró que la masa óptima del disco para la producción abundante de elementos pesados ​​es de aproximadamente 0,01 a 0,1 masas solares. Proporciona una fuerte evidencia de que las fusiones de estrellas de neutrones que producen discos de acreción de masas tan finas pueden ser el punto de origen de una parte significativa de los elementos pesados. Sin embargo, todavía no está claro si se producen o no estas tabletas de acumulación.

Los resultados se publicaron en el Journal of the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.


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