Jordens guld kom fra kolliderende stjerner

Pin
Send
Share
Send

Bærer du en guldring? Eller måske guldbelagte øreringe? Måske har du nogle guldfyldninger i dine tænder ... for den sags skyld indeholder den menneskelige krop naturligt guld - 0,000014%, for at være præcis! Men uanset hvor og hvor meget af det ædle gule metal, du måtte have med dig lige nu, kom det til sidst fra det samme sted.

Og nej, jeg mener ikke Fort Knox, smykkebutikken eller endda under jorden - alt guld på Jorden stammer sandsynligvis fra voldelige kollisioner mellem neutronstjerner, milliarder af år i fortiden.

Nylig forskning foretaget af forskere ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) i Cambridge, Massachusetts har afsløret, at der produceres betydelige mængder guld - sammen med andre tunge elementer - under påvirkninger mellem neutronstjerner, de supertætte rester af stjerner oprindeligt 1,4 til 9 gange massen af ​​vores sol.

Holdets undersøgelse af en kortvarig gammastråleudbrud, der fandt sted i juni (GRB 130603B), viste en overraskende tilbageværende næsten infrarød glød, muligvis fra en sky af materiale, der blev oprettet under den stellare fusion. Denne sky menes at indeholde en betragtelig mængde frisk mynte tunge elementer, inklusive guld.

”Vi estimerer, at mængden af ​​guld, der produceres og udsættes under fusionen af ​​de to neutronstjerner, kan være så stor som 10 månemasser - en hel del bling!” sagde hovedforfatter Edo Berger.

Månens masse er 7.347 x 1022 kg… ca. 1,2% af jordens masse. Kollisionen mellem disse neutronstjerner producerede derefter, 3,9 milliarder lysår væk, 10 gange så meget guld baseret på holdets skøn.

Faktisk en hel del bling.

Gamma-ray bursts findes i to varianter - lange og korte - afhængigt af varigheden af ​​gamma-ray flash. GRB 130603B, opdaget af NASAs Swift-satellit den 3. juni, varede i mindre end to tiendedele af et sekund.

Selvom gammastrålene forsvandt hurtigt, udviste GRB 130603B også en langsomt falmende glød domineret af infrarødt lys. Dens lysstyrke og opførsel stemte ikke overens med den typiske "efterglød", der blev skabt, når en højhastighedsstråle af partikler smækker ned i det omgivende miljø.

I stedet opførte glødet sig, som om det kom fra eksotiske radioaktive elementer. Det neutronrige materiale, der udsættes ved kolliderende neutronstjerner, kan generere sådanne elementer, som derefter gennemgår radioaktivt forfald, og udsender en glød, der er domineret af infrarødt lys - præcis, hvad holdet observerede.

”Vi har været på udkig efter en‘ rygerpistol ’til at forbinde et kort gammastråle-burst med en neutronstjernekollision,” sagde Wen-fai Fong, en kandidatstuderende ved CfA og en medforfatter til avisen. ”Den radioaktive glød fra GRB 130603B kan være den rygende pistol.”

Holdet beregner, at cirka en hundrededel af en solmasse af materiale blev skubbet ud af gamma-ray burst, hvoraf nogle var guld. Ved at kombinere det anslåede guld produceret af en enkelt kort GRB med antallet af sådanne eksplosioner, der sandsynligvis har fundet sted over hele universets tidsalder, kan alt guld i kosmos - og dermed på Jorden - meget vel være kommet fra sådan gamma- stråle brister.

Se en animation af to kolliderende neutronstjerner sammen med den resulterende GRB nedenfor (Kredit: Dana Berry, SkyWorks Digital, Inc.):

Hvor meget guld er der på Jorden, forresten? Da det meste af det ligger dybt inde i Jordens kerne og således ikke kan nås, er den samlede mængde, som nogensinde er hentet af mennesker i løbet af historien, overraskende lille: ca. 172.000 ton, eller nok til at gøre en terning 20,7 meter (68 fod) per side (baseret på Thomson Reuters GFMS årlige undersøgelse.) Nogle andre estimater sætter dette beløb på lidt mere eller mindre, men bunden er, at der virkelig ikke er så meget guld tilgængeligt i jordskorpen ... hvilket til dels er det, der gør det (og andet "Ædle" metaller) så værdifulde.

Og måske vil viden om, at hver eneste ounce af dette guld blev skabt af døde stjerner, der smadrede sammen for milliarder af år siden i en fjern del af Universet, tilføje denne værdi.

”For at parafrasere Carl Sagan, vi er alle stjernestoffer, og vores smykker er ting, der kolliderer,” sagde Berger.

Holdets fund blev præsenteret i dag på en pressekonference på CfA i Cambridge. (Se papiret her.)

Kilde: Harvard-Smithsonian CfA

Pin
Send
Share
Send