طلا در کهکشان راه شیری کشف شد

دانشمندان "دانشگاه توهوکو" (Tohoku University) و "دانشگاه نوتردام" (University of Notre Dame) با استفاده از ابررایانه موسوم به "ATERUI II" در مرکز اخترفیزیک محاسباتی "رصدخانه ملی نجوم ژاپن" (NAOJ)، شبیه‌سازی‌های جدیدی را در مورد شکل‌گیری کهکشان‌ها با بالاترین وضوحی که تاکنون ارائه شده است، انجام دادند.

این شبیه‌سازی، شکل‌گیری یک کهکشان مجازی شبیه به راه شیری را از زمان وقوع "انفجار بزرگ" یا "بیگ بنگ" (Big Bang) تا به امروز دنبال می‌کند تا دانشمندان بتوانند ببینند که مواد جدید منتشرشده توسط ستارگان قدیمی چگونه توسط ستاره‌های جدید جذب می‌شوند.

عناصر اطراف ما روی زمین، از کربن و اکسیژن گرفته تا سیلیکون و طلا، در اثر واکنش‌های گرماهسته‌ای در ستارگان باستانی تولید می‌شوند. این عناصر با انفجار ستاره‌ها در سراسر جهان پخش می‌شوند.

"یوتاکا هیرای" (Yutaka Hirai)، پژوهشگر دانشگاه توهوکو گفت: ستارگان غنی از طلا امروز تاریخچه راه شیری را به ما می‌گویند. این کهکشان‌های باستانی، عناصر سازنده راه شیری هستند. یافته‌های ما نشان می‌دهند بسیاری از ستارگان غنی از طلا که امروز می‌بینیم، فسیل‌هایی از شکل‌گیری کهکشان راه شیری در بیش از ۱۰ میلیارد سال پیش هستند.

این شبیه‌سازی که چند ماه به طول انجامید، برای نخستین بار امکان تماشای شکل‌گیری ستاره‌های غنی از طلا در کهکشان راه شیری را برای دانشمندان فراهم کرد.

این شبیه‌سازی نشان داد که بیشتر ستارگان غنی از طلا، بیش از ۱۰ میلیارد سال پیش در کهکشان‌های کوچک شکل گرفتند و پس از ادغام شدن، راه شیری را تشکیل دادند. عناصر سنگین‌تر از آهن مانند طلا و پلاتین، از نوعی ادغام ستاره‌های نوترونی به دست می‌آیند که تصور می‌شود در کهکشان‌های کوچک رایج است.

اگرچه این شبیه‌سازی‌ها صرفا پیش‌بینی چیزی است که احتمال دارد رخ داده باشد، اما فراوانی پیش‌بینی‌شده ستارگان غنی‌شده با طلا در کهکشان راه شیری امروزی، با آنچه که اخترشناسان اکنون می‌توانند مشاهده کنند، مطابقت دارد.

در طول پنج سال گذشته، صد‌ها ستاره غنی از طلا کشف شده‌اند. دانشمندان در ماه مه سال ۲۰۲۲، از تلسکوپ فضایی هابل برای کشف ۶۵ عنصر از جمله طلا در ستاره‌ای به نام "HD ۲۲۲۹۲۵" استفاده کردند.

این که عناصر دقیقا چگونه، چرا و چه زمانی تولید می‌شوند، مورد توجه بسیاری از تحقیقات پیشرفته است. اتحادیه اروپا هفته گذشته، یک جایزه ۱۱.۳ میلیون یورویی را به پروژه تحقیقاتی "HEAVYMETAL" اهدا کرد که هدف آن بررسی تولید عناصر شیمیایی در اثر ادغام ستاره‌های نوترونی است.

هنگامی که ستارگانی با جرم حدود هشت برابر خورشید، سوخت خود را تخلیه می‌کنند، در انفجار‌های ابرنواختری فرو می‌ریزند و از هم می‌پاشند و در نهایت، به ستاره نوترونی یا سیاه‌چاله تبدیل می‌شوند.