罕见的 Kilonova 伽马射线爆发预示着铂金和黄金的诞生

一个国际科学家小组称，由罕见的千新星产生的伽马射线爆发标志着铂金、黄金和其他相当于地球质量 1000 倍的重元素的诞生。

2021 年 12 月 11 日，美国宇航局的尼尔·盖瑞斯雨燕天文台和费米伽马射线太空望远镜探测到来自距离约 10 亿光年的牧夫座星系外围的高能光爆发。

这次伽马射线暴被识别为 GRB 211211A，持续了大约一分钟——一次相对较长的爆发，通常预示着大质量恒星坍缩成超新星。 但在过去一年的研究中，科学家们了解到，该事件包含过多的红外线，并且比典型的超新星更微弱且消退得更快，这表明正在发生一些不同的事情。

在这两篇发表的文章中 自然 和 自然天文学, 一个国际科学家小组描述了在爆发中检测到的红外光是如何来自千新星的，千新星发生在双星系统中的两颗超密度中子星发生碰撞时，发出伽马射线。 美国宇航局解释说，这些是宇宙中最强大的事件。

当中子星碰撞并合并时，它们会产生一团炽热的碎片，这些碎片会发出多种波长的光。 科学家们假设，由碰撞发射的高速粒子射流在与残骸碰撞之前会产生最初的伽马射线爆发。 富含中子的碎片中元素的放射性衰变产生的热量可能会产生千新星的可见光和红外光。 这种分解会产生重元素，例如金和铂。

伯明翰大学副教授 Matt Nicholl 博士指出：“我们发现这一单一事件产生了约 1,000 倍地球质量的极重元素。”他模拟了千新星发射。 “这支持了这些千新星是宇宙中主要的黄金工厂的观点。”

它靠近距离我们仅 10 亿光年的邻近星系，这让科学家们有机会使用多台望远镜以前所未有的细节研究核聚变的特性。

2017 年，世界各地的天文学家联合报告了距地球 1.3 亿光年的长蛇座中子星碰撞发生的千新星爆炸。 他们合作，将高功率设备对准现场，记录爆炸发出的可见光、无线电波、X 射线和伽马射线。

他们的设备鉴定出大量的铂金、黄金和白银，当时估计价值超过 100 亿美元。 它是 100,000,000,000,000,000,000,000,000,000（1 后跟 29 个零）。

图片来源：A. Simonnet（索诺玛州立大学）和美国宇航局戈达德太空飞行中心的图片。