• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.05.2022, 09:27
Дарья Губина
2 250

Астрономы описали рекордное количество элементов в составе далекой звезды

❋ 3.8

Подробный список элементов и их количества позволит разобраться в r-процессе — самом распространенном во Вселенной сценарии формирования элементов тяжелее железа.

Звезда HD 222925 в гало Млечного пути
Звезда HD 222925 находится на небе в районе южного созвездия Тукан в гало Млечного пути / ©The STScI Digitized Sky Survey / Автор: Владимир Богданов

Астрономы определили 65 элементов в составе старой звезды HD 222925 , расположенной в гало Млечного пути. Из них 42 — тяжелые элементы вроде серебра и золота. Статья с результатами исследования выйдет в журнале Astrophysical Journal Supplement Series, а пока доступна на сайте arXiv.

К тому моменту, как Вселенная остыла после Большого взрыва, в ней успели сформироваться лишь самые простые химические элементы. Звезды ненамного расширили это разнообразие за счет синтеза в своих недрах. И все же основная часть таблицы Менделеева «родилась» во взрывах сверхновых и столкновениях нейтронных звезд.

Формирование тяжелых элементов при этом чаще всего происходит за счет последовательного захвата нейтронов. Для этого необходимо большое количество этих элементарных частиц и высокоэнергетические условия, в которых нейтроны могут отделяться и крепиться к ядрам атомов. Этот так называемый r-процесс всегда протекает за доли секунды — быстрее, чем успевает произойти радиоактивный распад. Именно так образовалось разнообразие тяжелых элементов в HD 222925, в числе которых — вольфрам, иридий, платина и золото.

Настолько тяжелые элементы редко удается засечь даже в обогащенных r-процессом звездах. А HD 222925 — одна из самых ярких известных таких звезд, поэтому так интересна ученым. Команда начала описывать ее тяжелые элементы еще несколько лет назад по оптическому спектру. Расширить этот список удалось за счет наблюдений «Хаббла» в ультрафиолетовом спектре. Подробный состав позволит разобраться, в каких условиях сформировалась звезда.

«Насколько я знаю, это рекордное [количество выявленных элементов] для объекта за пределами Солнечной системы. Звезда уникальна тем, что значительная часть ее элементов находится в нижних двух третях периодической таблицы, — объясняет Иан Рёдерер (Ian Roederer), астроном из Мичиганского университета. — Эти элементы образовались во время быстрого процесса захвата нейтронов. Именно его мы и пытаемся изучить: физику того как, где и когда формировались эти элементы».

Таблица происхождения тяжелых элементов / ©Alexey Gomankov, CC BY-SA 4.0

Элементы в составе HD 222925 образовались либо в результате взрыва массивной сверхновой, либо во время слияния нейтронных звезд в молодой Вселенной. Главное, что настолько подробный состав можно использовать для проверки гипотез и моделей r-процесса.

«Теперь мы знаем детализированный список элементов, получившихся в ходе какого-то r-процесса, произошедшего в молодой Вселенной, — комментирует соавтор Анна Фребел (Anna Frebel), профессор физики из Массачусетского технологического института. — Любая модель, которая будет описывать r-процесс, должна будет воспроизводить и этот результат».

Многие авторы нового исследования — члены так называемого Альянса r-процесса, группы астрофизиков, которая стремится ответить на все вопросы о столь быстром формировании тяжелых элементов. Сейчас они достигли одной из ключевых целей — максимально детализированно определили, какие элементы и в каком количестве формируются во время быстрого процесса захвата нейтронов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 августа, 07:38
Адель Романова

В поиске сигналов от внеземных цивилизаций ученые решили сосредоточиться не на целенаправленных посланиях человечеству, а на случайных «утечках информации» из межпланетного пространства гипотетической обитаемой системы. По расчетам, в определенные моменты до нас могут доходить сигналы внеземной космической связи. Кстати, благодаря «общению» Земли с марсианскими и другими зондами мы тоже постоянно невольно сообщаем о себе в глубокий космос.

25 августа, 13:36
Юлия Трепалина

Группа ученых из Индии с помощью дронов впервые задокументировала полный цикл брачного поведения горбатых дельфинов вида Sousa plumbea. Исследователи полагают, что наблюдения помогут в сохранении этих животных, обитающих в прибрежных водах Индийского океана и страдающих от деятельности человека.

25 августа, 09:35
Любовь С.

Модель, представленная учеными из коллаборации DESI и Мичиганского университета (США), может перевернуть представления о происхождении темной энергии. Авторы нового исследования полагают, что черные дыры, поглощая вещество, постепенно преобразовывают его в энергию, гипотетически ответственную за расширение Вселенной.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

22 августа, 14:45
Игорь Байдов

Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.

22 августа, 13:09
Юлия Трепалина

Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно