Мощный взрыв в космосе создал самую маленькую черную дыру, а также золото и серебро

Астрономы увидели, как в результате столкновения нейтронных звезд рождаются атомы.

С помощью космического телескопа Хаббл астрономы увидели масштабный взрыв в космосе, возникший при столкновении двух нейтронных звезд. В результате взрыва возникала самая маленькая из всех известных черных дыр, а также были созданы золото, серебро и уран. Исследование опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics, пишет Space.

Нейтронные звезды рождаются, когда звезды, по крайней мере в 8 раз массивнее Солнца, не имеют больше возможности поддерживать термоядерный синтез в ядре и противостоять собственной гравитации. В итоге внешние слои массивной звезды разлетаются по космосу в результате взрыва сверхновой. Остается лишь очень плотный звездный остаток диаметром от 12 до 20 км.

Сжатие ядра массивной звезды приводит к тому, что электроны и протоны объединяться и создают огромное количество таких частиц, как нейтроны. Именно нейтронные звезды играют ключевую роль в создании химических элементов, которые тяжелее железа. Дело в том, что даже самые массивные звезды не могут создать в своих недрах ничего более тяжелого.

В очень редких случаях нейтронные звезды существуют в парах и со временем начинают вращаться так близко, что их взаимная гравитация притягивает объекты друг к другу. Это приводит к столкновению нейтронных звезд. В итоге происходит взрыв известный как килоновая.

Во время взрыва в космос улетает богатая нитронами материя, температура которой в тысячи раз больше температуры Солнца. Считается, что такая температура существовала в самые первые секунды после Большого взрыва.

После взрыва килоновой формируется черная дыра, а оставшиеся вокруг атомы в облаке остывающей плазмы быстро захватывают свободные нейтроны и свободные электроны. В результате этого процесса создаются такие тяжелые химические элементы, как золото, серебро и уран. Астрономы как раз стали свидетелями этого процесса.

С помощью космического телескопа Хаббл ученые наблюдали столкновением двух нейтронных звезд в галактике NGC 4993 на расстоянии 130 млн световых лет от нас. Свет от взрыва килоновой был настолько ярким, как если бы объединился свет сотен миллионов Солнц.

В результате исследования ученые получили новую информацию о столкновении нейтронных звезд, обнаружели создание самой маленькой черной дыры, а также приблизились к разгадке многих секретов килоновых.

По словам ученых, они наблюдали, как атомные ядра и электроны объединяются после взрыва. Впервые астрономам удалось увидеть момент создания атомов, измерить температуру плазмы, остававшейся после взрыва и изучить физику килоновой на микроскопическом уровне.