Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 17.08.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Предложен вариант возникновения плутония во Вселенной

Предложен вариант возникновения плутония во Вселенной
shortstoryf

Редкий процесс слияния бинарных нейтронных систем позволил исследователям из Еврейского университета в Иерусалиме выдвинуть предположение, что именно он и является источником возникновения плутония-244 в природе. В заметке, которая была издана в журнале Nature Physics, команда исследователей университета предлагает использовать своё открытие для решения загадки существования радиоактивного плутония во Вселенной. Дело в том, что весь плутоний, который сейчас используется на Земле, создаётся искусственно в ядерных реакторах. однако, может оказаться, что он также может образовываться и без помощи человека.

Происхождение тяжёлых элементов в природе происходит посредством быстрого нейтронного захвата, а конкретно — r-процесса. Он представляет собой процесс образования более тяжёлых ядер из более лёгких путём последовательного захвата нейтронов в ходе реакций. Захват нейтронов продолжается до тех пор, пока темп захвата нейтронов выше, чем темп распада изотопа. Затем атом претерпевает β−-распад и захват нейтронов продолжается.

Плутоний — радиоактивный элемент. Его самым долгоживущим изотопом является плутоний-244, срок существования которого оценивают в 120 миллионов лет. Таким образом, обнаружение этого изотопа плутония в природе подразумевало, что этот элемент синтезировался в астрофизических явлениях, имевших место не так давно, по крайней мере в галактических временных рамках. А, следовательно, он должен был образоваться уже в эпоху существования Солнечной Системы.

Несколько лет назад было обнаружено, что молодая Солнечная Система содержала большое количество плутония-244. Принимая во внимание его недолгий цикл существования, удалось установить, что он существовал более четырёх миллиардов лет назад. Естественно, сейчас он уже давно распался, но порождённые им элементы существуют до сих пор. и даже были обнаружены. Однако, недавние измерения распределения плутония-244, который попал на Землю и сконцентрировался на дне глубоких морей и океанов, предполагают, что нашей планеты за последние 100 миллионов лет на самом деле достигло только очень небольшое количество этого изотопа. И именно это находится в поразительном противоречии с тем количеством, которое присутствовало в то время, когда Солнечная Система была сформирована.

Учёные выяснили, что эти противоречия можно нивелировать, если источником радиоактивного плутония, а также некоторых других редких элементов, таких как золото и уран. является слияние двух нейтронных звёзд. Этот процесс чрезвычайно редкий, но, как ожидается, в результате должно образоваться большое количество тяжёлых элементов. Была даже разработана специальная модель, которая показало, что такое необычное и редкое слияние могло произойти около Солнечной Системы, но не раньше чем за сто миллионов лет до её рождения. Это привело бы к существованию относительно больших концентраций плутония-244, следы которого и были обнаружены ранее.

С другой стороны, относительно небольшое количество плутония-244, достигшего Земли из межзвёздного пространства в наше время, явно подтверждает их чрезвычайную редкость. Такое событие не имело место уже как минимум 100 миллионов лет в области нашей Солнечной Системы.

По информации Еврейского университета в Иерусалиме.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google