Главное: Международная группа ученых нашла тяжелые радиоактивные изотопы в глубоководной коре Тихого океана. Они подтверждают, что вблизи Земли вспыхивали сверхновые.
Детали: Ученые проанализировали изотопный состав образцов глубоководных пород Тихого океана в поисках железа-60, период полураспада которого равен 2,6 млн лет и плутония-244, период полураспада которого равен 80,6 млн лет. Как сообщает Lenta.ru, первый изотоп образуется в массивных звездах и выбрасывается в межзвездную среду при вспышках сверхновых.
Плутоний-244 производится исключительно при r-процессе.
Ученые обнаружили, что в последние 10 млн лет произошли два крупных притока железа-60, каждый из которых сопровождался притоком меньшего количества плутония-244, но в одинаковом соотношении.
Тем не менее выявленное количество плутония ниже, чем можно было бы ожидать, если бы сверхновые были, в первую очередь, ответственны за его образование, и это указывает на возможный вклад других r-процессов.
Например, этот изотоп мог возникнуть в результате более древнего катастрофического события, например, взрыва на нейтронной звезде. Он содержался в межзвездной среде, пока ударная волна от выбросов сверхновой не отбросила его в сторону Земли.
Пики содержания железа-60 в океанической коре соответствуют 2-4 вспышкам сверхновых, которые произошли на расстоянии 160-330 световых лет от Земли.
Кроме того, как сообщает Science, в образцах океанической коры ученые нашли изотопы плутония и железа, которые не встречаются в земных условиях. По мнению исследователей, это говорит о том, что поверхности Земли периодически достигают потоки вещества, выброшенного при взрывах сверхновых или слиянии нейтронных звезд.
Ученым удалось воспроизвести процесс быстрого захвата нейтронов в лабораторных условиях, однако не установлено, как он возникает в космосе. Сейчас на этот счет есть две гипотезы: при взрывах некоторых типов сверхновых и слиянии нейтронных звезд.
Авторы считают, что их открытие позволяет по-новому взглянуть на астрофизическое происхождение тяжелых химических элементов.
Считается, что ядра всех химических элементов, которые тяжелее железа, образуются в звездной среде в результате ядерного процесса последовательного захвата нейтронов и создания все более тяжелых ядер. Всего примерно половина тяжелых нуклидов формируется медленно как побочный продукт устойчивого звездного синтеза. При этом другая половина, в том числе все актиноиды, возникают в процессе быстрого захвата нейтронов.
В тему: В октябре 2020 года физики из Мюнхенского технического университета обнаружили на Земле следы взрыва звезды, который произошел около 2,5 млн лет назад в относительной близости от нашей Солнечной системы.
