Yukarıdaki görselde, iki nötron yıldızının birleşmesi gösteriliyor. Bu sırada yıldızlar, içlerindeki materyali ışık hızının onda biri ila yarısı hızda uzaya saçarlar. Hipotezlerden birisine göre, evrendeki altında dahil olmak üzere diğer ağır metallerin kaynağı bu fiziksel fenomendir. Telif: Stephan Rosswog, Jacobs University Bremen.

Michigan State University ve Almanya'da bulunan Technical University Darmstadt'tan araştırmacılar bilimin en karmaşık sorularından birinin cevabını bulmaya çok yakınlaştı : Altın ve benzeri ağır metallerin kökeni nedir veya nereden gelmiştir? Bu soruyla kastedilen elbette ağır metallerden oluşan gezegen veya yıldızların varlığı değil, evrenin oluşumundan itibaren hangi fiziksel zamanda bu elementleri ortaya çıkaracak füzyon tepkimelerinin gerçekleşmiş olduğu meselesidir.


Sorunun gerçek cevabı olmaya aday mevcut iki açıklama var :

• Devasa kütleli bir yıldızın yaşlılığında içine çökerek katastrofik biçimde dışa doğru patlamasının oluşturduğu bir süpernova veya


• İkisi de çok küçük boyutlu ancak dev kütleli olan nötron yıldızlarının birleşmesinin saçtığı devasa miktarda enerji ve yıldız atıkları.

Physical Review Letters dergisinde yayımlanan, bu konu ile ilgili en güncel çalışmada, araştırmacılar sorunun cevabına gittikçe daha fazla yaklaşacak olan bilgisayar modelini nasıl kullandıklarını detayları ve sonuçları ile açıklıyor.

Michigan State University'de araştırmacı ve makalenin yazarlarından olan Witold Nazarewicz; bugüne kadar kimsenin asıl cevabı bilmediğini belirterek, çalışmalarının bu alanda teorik gelişmelere ve ileri deneysel incelemelere yön gösterecek veri ve bilgileri sağladığını açıkladı.

Elimizdeki mevcut verileri kullanan araştırmacılar, sanal ortamda ağır elementlerin hem süpernovalarda hem de nötron yıldızı birleşmelerinde nasıl üretilmiş olduklarını simüle etmeyi başardı. Bu anlamda, sanal da olsa gözlem yapabilme şansı bulan araştırmacılar, elbette Dünya'daki altını da içine alan ağır element gruplarının doğal olarak hem zamansal hem de uzamsal olarak Dünya'dan çok daha uzakta oluşmuş olduğunu göstermiş oldu.

Profesör Nazarewicz, çalışmalarının özellikle elementlerin bölgelerini son derece iyi tahmin etmeyi sağlayacak modellerle gerçekleştirildiğini belirtti. Dünya'da olduğu gibi evrenin de her noktasında nadir olan (veya düşük maddesel oranla mevcut olan) ağır metallerin evrendeki oluşum yerlerini gösterecek olan nükleer modellerin belirsizliği, bu ve benzeri çalışmalarla giderilecek ve böylelikle yakın bir gelecekte genç evrenin nerelerinde ve hatta ne miktarda ağır element oluşmuş olduğu sorusunun cevabına ulaşabileceğiz.

---

Kaynak :  D. Martin, A. Arcones, W. Nazarewicz, E. Olsen. Impact of Nuclear Mass Uncertainties on therProcess. Physical Review Letters, 2016; 116 (12) DOI: 10.1103/PhysRevLett.116.121101

---