Наш свет је пун хемикалија које не би требало да постоје.
Лаганији елементи, као што су угљеник и кисеоник и хелијум, постоје због интензивне фузионе енергије која протоне сажима у звезде. Али елементи од кобалта до никла до бакра, преко јода и ксенона, укључујући уранијум и плутонијум, превише су тешки да би се произвели фузијом звезда. Чак ни језгра највећег и најсјајнијег сунца није довољно врућа и под притиском да учини нешто теже од гвожђа.
Па ипак, тих хемикалија има у изобиљу у свемиру. Нешто их ствара.
Класична прича била је да су супернове - експлозије које раздвајају неке звезде на крају живота - кривци. Те експлозије би требале накратко да достигну енергије довољно интензивне да створе теже елементе. Доминантна теорија за то како се то догађа је турбуленција. Док супернова баца материјал у свемир, теорија иде, валови турбуленције пролазе кроз његове ветрове, накратко компримирајући испуњени звјездани материјал довољно снаге да се чак чак и атоми гвожђа отпорних на фузију разбију у друге атоме и формирају теже елементе.
Али нови модел динамике течности указује да је све ово погрешно.
"Да бисмо покренули овај процес, морамо имати неку врсту вишка енергије", рекла је водитељица студије Снезхана Абарзхи, научница за материјале са Универзитета Западне Аустралије у Перту. "Људи већ дуги низ година верују да би такав вишак могао створити насилни, брзи процеси, који би у суштини могли бити турбулентни процеси", рекла је она за Ливе Сциенце.
Али Абарзхи и њени коаутори су развили модел течности у супернови који сугерише да се можда догађа нешто друго - нешто мање. Своја открића представили су раније овог месеца у Бостону, на састанку Марша америчког физичког друштва, а своја открића објавили су и 26. новембра 2018. у часопису Процеедингс оф тхе Натионал Ацадеми оф Сциенцес.
У супернови, звјездани материјал великом брзином пуше од језгре звијезде. Али сав тај материјал тече напољу приближно истом брзином. Тако релативно један према другом, молекули из овог тока звезданог материјала се не крећу тако брзо. Иако се могу појавити повремени валови или вртлози, на периодичној таблици нема довољно турбуленција да би се створили молекули поред гвожђа.
Уместо тога, Абарзхи и њен тим су открили да се фузија вероватно дешава у изолованим жариштима унутар супернове.
Када звезда експлодира, објаснила је, експлозија није савршено симетрична. Сама звезда има неправилности у густини у тренутку пре експлозије, а силе које је разносе се такође су мало неправилне.
Те неправилности стварају ултразвучне, ултрахотне области унутар већ вруће течности звезде која експлодира. Уместо да силовита пукотина потреса целу масу, притисци и енергије супернове посебно се концентришу у малим деловима експлодирајуће масе. Ови региони постају кратке хемијске фабрике моћније од свега што постоји у типичној звезди.
А то, како сугерирају Абарзхи и њен тим, потичу одакле долазе сви тешки елементи у свемиру.
Велика упозорење је да је ово један резултат и један папир. Да би стигли тамо, истраживачи су се ослањали на рад оловке и папира, као и рачунарске моделе, рекао је Абарзхи. Да би потврдили или оповргли ове резултате, астрономи ће их морати упоредити са стварним хемијским потписима супернова у свемиру - гасовитим облацима и осталим остацима звјездане експлозије.
Али чини се да су научници мало ближе разумевању колико материјала који се налази око нас, укључујући и сопствена тела, добија.
