Uzun bir süre önce, bilim insanları uzayın derinliklerinde benzersiz bir keşfe imza attı. Yıldızlar arasında meydana gelen nükleer fisyonun izlerini bulan araştırmacılar, bu olayın, nötron yıldızlarının çarpışmasıyla “süper ağır” elementlerin oluştuğu ve nükleer fisyon yoluyla altın gibi elementlere dönüştüğü bir süreci desteklediğini açıkladı.
Nükleer fisyon, temelde nükleer füzyonun tam tersi olarak tanımlanabilir. Füzyon hafif elementlerin birleşerek ağır elementler oluşturduğu bir süreci ifade ederken, fisyon ağır elementlerin parçalanarak enerji açığa çıktığı bir süreci temsil eder. Nükleer fisyon, nükleer bombalar ve enerji tesisleri gibi uygulamalarda bilinirken, uzayda bu fenomen daha önce gözlemlenmemişti.
Kuzey Carolina Eyalet Üniversitesi’nden Ian Roederer liderliğindeki bilim ekibi, nötron yıldızlarının birleşmesi sırasında nükleer fisyonun etkisi olabileceğine dair ilk kanıtları keşfetti. Bu keşif, evrendeki ağır elementlerin kökenini anlamak adına önemli bir adım olarak değerlendiriliyor.
Bilim insanları, büyük yıldızların çökmesi sonucu oluşan nötron yıldızlarının, çeşitli elementleri oluşturmak için nükleer fisyonu kullandıklarını** düşünüyor. Bu nötron yıldızları, özellikle çarpışarak birleştiklerinde, süper ağır elementlerin oluşmasına neden olan bir süreci tetikliyorlar.
Nötron yıldızları, normalde bir ila iki katı kütleye sahip olan çekirdekleri 20 kilometre genişliğe kadar çöktükleri inanılmaz hızlı çöküşlerle oluşur. Bu çökme sırasında serbest kalan nötronlar, r-süreci adı verilen bir süreçle diğer atomlar tarafından yakalanarak süper ağır elementleri oluşturabilir.
Yapılan yeni araştırmada, 42 yıldız incelenerek teorik bilgilerle kesin bir korelasyon bulundu. Bu, nötron yıldızı çarpışmalarının demirden daha ağır elementlerin oluştuğu yerler olduğunu doğrulayan açık bir imza olarak kabul ediliyor. Araştırmanın ortak yazarı Matthew Mumpower, “r-süreci” ile zenginleşmiş yıldızlardaki verilerin doğruluk açısından sağlam bir temel sunduğunu belirtti.
Mumpower, açıklamasında şunları söyledi: “Yeterli veriye sahip olduğumuz “r-süreci” ile zenginleşmiş yıldızlarda korelasyon çok sağlam. Doğa ne zaman bir gümüş atomu üretse, orantılı olarak daha ağır nadir toprak çekirdekleri de üretiyor.”