Dua ahli astronomi fikir mereka telah menunjuk pelanggaran bintang purba yang memberikan sistem suria kita kepada emas dan platinum berharga - sebahagian daripadanya.
Dalam satu kajian baru yang diterbitkan pada 1 Mei di jurnal Nature, kedua-dua lelaki menganalisis sisa-sisa isotop radioaktif, atau versi molekul dengan bilangan neutron yang berbeza, dalam meteorit yang sangat lama. Kemudian, mereka membandingkan nilai-nilai itu dengan nisbah isotop yang dihasilkan oleh simulasi komputer penggabungan bintang neutron - perlanggaran bintang-bintang yang dapat menyebabkan riak-riak dalam kain ruang masa.
Para penyelidik mendapati bahawa satu kejutan bintang neutron tunggal, bermula kira-kira 100 juta tahun sebelum sistem solar kita terbentuk dan terletak 1,000 tahun cahaya jauh, mungkin telah menyediakan kejiranan kosmik kita banyak unsur-unsur yang lebih berat daripada besi, yang mempunyai 26 proton. Ini termasuk kira-kira 70% atom curium sistem suria kita dan 40% atom plutoniumnya, ditambah dengan berjuta-juta pound logam berharga seperti emas dan platinum. Keseluruhannya, kemalangan bintang purba tunggal ini mungkin memberikan sistem suria kita 0.3% daripada semua unsur beratnya, penyelidik mendapati - dan kami membawa sebahagian daripada mereka bersama dengan kami setiap hari.
Dia menambah bahawa, jika anda memakai cincin perkahwinan emas atau platinum, anda juga memakai sedikit masa lalu kosmik yang meledak. "Kira-kira 10 miligram mungkin dibentuk 4.6 bilion tahun yang lalu," kata Bartos.
Ada emas di dalamnya bintang-bintang
Bagaimana bintang membuat cincin perkahwinan? Ia mengambil satu letupan kosmik epik (dan beberapa bilion tahun kesabaran).
Unsur-unsur seperti plutonium, emas, platinum dan lain-lain yang lebih berat daripada besi dicipta dalam proses yang dinamakan penangkapan neutron pantas (yang dikenali sebagai proses r), di mana nukleus atom dengan cepat memancarkan kepada sekumpulan neutron bebas sebelum nukleus mempunyai masa untuk kerosakan radioaktif. Proses ini berlaku hanya sebagai hasil daripada peristiwa yang paling melampau di dunia - dalam letupan bintang yang disebut supernovas atau bintang neutron bertabrakan - tetapi para saintis tidak bersetuju dengan mana dari dua fenomena ini yang paling bertanggungjawab untuk penghasilan unsur-unsur berat di alam semesta.
Dalam kajian baru mereka, Bartos dan rakannya Szabolcs Marka (dari Columbia University di New York) membuat hujah untuk bintang-bintang neutron menjadi sumber utama unsur-unsur berat dalam sistem suria. Untuk berbuat demikian, mereka membandingkan unsur-unsur radioaktif yang dipelihara dalam meteorit purba dengan simulasi numerik penggabungan bintang neutron pada pelbagai titik dalam ruang-waktu di sekitar Bima Sakti.
"Meteor itu mengandungi sisa-sisa isotop radioaktif yang dihasilkan oleh penggabungan bintang neutron," kata Bartos kepada Live Science dalam e-mel. "Walaupun mereka telah reput lama dahulu, mereka boleh digunakan untuk membina semula jumlah isotop radioaktif asal pada masa sistem solar dibentuk."
Meteorit yang berkenaan mengandungi isotop-isotop yang mereplikasi atom-atom plutonium, uranium dan curium, yang mana pengarang kajian 2016 dalam jurnal Science Advances digunakan untuk menganggarkan jumlah unsur-unsur ini yang terdapat pada sistem solar awal. Bartos dan Marka memasangkan nilai-nilai tersebut ke dalam model komputer untuk memikirkan berapa banyak penggabungan bintang neutron yang diperlukan untuk mengisi sistem solar dengan jumlah unsur-unsur yang betul.
A bencana yang kasual
Ternyata penggabungan bintang neutron tunggal akan melakukan silap mata, jika ia berlaku cukup dekat dengan sistem suria kita - dalam 1,000 tahun cahaya, atau kira-kira 1% diameter Bimasakti.
Penggabungan bintang Neutron dianggap sangat jarang berlaku di galaksi kita, yang berlaku hanya beberapa kali setiap juta tahun, para penyelidik menulis. Sebaliknya, Supernovas adalah lebih umum; menurut kajian 2006 dari Agensi Angkasa Eropah, bintang besar meletup di galaksi kami sekali setiap 50 tahun atau lebih.
Kadar supernova itu terlalu tinggi untuk mengambil kira tahap unsur berat yang diperhatikan dalam meteor sistem suria awal, Bartos dan Marka membuat kesimpulan, memerintah mereka sebagai sumber kemungkinan unsur tersebut. Satu penggabungan bintang neutron yang berdekatan, bagaimanapun, sesuai dengan cerita dengan sempurna.
Menurut Bartos, hasil ini "menumpahkan cahaya terang" pada peristiwa-peristiwa letupan yang membantu menjadikan sistem suria kita apa itu.
