В Норвегии инновационные исследования в области ядерной физики, проведенные учеными из Университета Осло, могут дать предположительное объяснение появления во Вселенной тяжелых элементов.

Ведь при Большом Взрывы образовались лишь легкие элементы, такие как водород и гелий, и физиков интересовало, как появились другие элементы. В 1957 году американские ученые предположили, что они появились в ходе ядерных реакций внутри звезд.

Астрофизики уверены, что половина элементов тяжелее железа была сформирована в ходе гигантский взрывов звезд, известных как сверхновые. И у ученых была одна маленькая загвоздка – они не могли создать компьютерную модель сверхновой, передает журнал Science Daily.

“Этот тип звезд очень сложный. Нам не удавалось создать реалистичные компьютерные модели взрыва сверхновых. Но наши исследования показывают, что достичь взрыва и появления новых химических элементов не такая уж сложная задача. Расчеты показывают, что ядерные реакции в сверхновых. Сначала начинается горение гелия, которое преобразует его в углерод и кислород. Когда сгорает гелий, начинается горение углерода и кислорода. Таким образом образуются все более тяжелые элементы”, – рассказала Анн-Сесиль Ларсен.

По ее словам, легко это представить на примере Солнца, если счесть его луковицей – где каждый слой – это более тяжелые элементы, а самые тяжелые – в ядре. Однако умирающая звезда не в состоянии производить более тяжелых элементов, чем железо. Но когда ядро превращается в железо, внутреннее напряжение растет и в конечном итоге достигает той точки, когда звезда взрывается. И именно в ходе этого взрыва образуются более тяжелые элементы.

Норвежские физики решили измерить энергию железа и молибдена, и их данные способны изменить понимание взрывов сверхновых. Все эксперименты проводились в лаборатории UIO, где физики-ядерщики могут следить за всем тем, что происходит, когда атомные ядра сталкиваются друг с другом на очень высоких скоростях.

“Наши эксперименты показали, что если ядро атома меняет свои характеристики, это может коренным образом изменить всю картину формирования других элементов. Была проблема – точное моделирование того, что происходит при ядерной реакции, ведь при взрыве сверхновой на короткое время высвобождается такое количество изотопов, которые пока никто не может измерить и описать”, – добавила Ларсен.

“В считанные секунды образуется множество экзотических атомов, которые не существуют на Земле, и которые быстро превращаются в стабильные тяжелые элементы”, – заключила ученая.

Источник