Těžké prvky se na Zemi dostávají na vlnách ze supernov

24. 02. 2023

Hvězdy Supernovy Neutronové hvězdy

Prvky těžší než železo vznikají v supernovách, nebo kolizích neutronových hvězd. Doposud však nebylo zřejmé, jak se dostaly na Zemi, a to ve zdánlivě stejnou dobu z obou zdrojů. Nové simulace nyní ukazují, že elementy z kolizí neutronových hvězd se mohly svézt na rázových vlnách, které vznikly v supernovách.

Supernova SNR 0519

Objekt označený jako SNR 0519 (SNR B0519-69.0) je pozůstatek exploze supernovy, vzdálený 150 000 světelných let. Snímek pořízený vesmírným teleskopem Hubble ukazuje oblaka hmoty, která byla vymrštěna do vesmíru umírající hvězdou o 600 let dříve.

Image credit:

Supernovy jsou zářivé exploze masivních hvězd. Mohou nastávat u hvězd větších než Slunce, kterým došlo palivo pro termojadernou fúzi, případně u bílých trpaslíků, které pohlcují materiál ze svého okolí a překročí určitou hmotnost. 

Výsledkem supernovy je u hvězd s nižší hmotností neutronová hvězda, u masivnějších objektů potom černá díra. V místě exploze se většinou nachází pozůstatek supernovy tvořený materiálem, který exploze vymrštila do okolí. Z tohoto matriálu během miliard let vznikají další hvězdy a také planety obohacené o těžké prvky, které v supernově vznikly.

Vědci už v roce 2021 objevili ve stejné sedimentační vrstvě mangan 53 (vzniká v novách), železo 60 (vzniká v supernovách) a plutonium 244 (vzniká v kolizích neutronových hvězd). Stejná hloubka navzdory různému původu těchto prvků naznačovala jejich příchod na naši planetu ve stejném období.

Podle nové studie zatím mohou být rázové vlny ze supernov - obřích hvězdných explozí. Tyto vlny zachycují elementy vznikající na jiných místech a mísí je s elementy, které vznikly v supernovách. Na Zemi se tak mohly všechny tyto prvky dostat ve stejném období.