우리 세상에는 존재하지 않아야 할 화학 물질이 가득합니다.
탄소와 산소, 헬륨과 같은 가벼운 원소는 별 내부에서 양성자를 함께 분쇄하는 강한 융합 에너지 때문에 존재합니다. 그러나 코발트에서 니켈, 구리, 요오드와 크세논을 거쳐 우라늄과 플루토늄을 포함한 원소는 너무 무거워서 별의 핵융합에 의해 생성 될 수 없다. 가장 크고 가장 밝은 태양의 핵심조차도 뜨겁지 않고 철보다 무거운 것을 만들기에 충분히 가압되지 않습니다.
그러나이 화학 물질은 우주에 풍부합니다. 뭔가 만들고 있습니다.
고전적인 이야기는 초신성-삶의 끝에 별들을 찢어 버리는 폭발이 범인이라는 것입니다. 이러한 폭발은 더 무거운 요소를 생성 할 수있을 정도로 강렬한 에너지에 잠시 도달해야합니다. 이것이 어떻게 일어나는지에 대한 지배적 인 이론은 난기류입니다. 초신성이 물질을 우주로 던지면서, 이론은 간다. 난기류의 파문은 바람을 통과하고, 융합 가능한 철 원자를 다른 원자로 슬래그하고 더 무거운 원소를 형성하기에 충분한 힘으로 돌출 된 항성 물질을 간단히 압축한다.
그러나 새로운 유체 역학 모델은 이것이 모두 잘못되었음을 시사합니다.
퍼스의 웨스턴 오스트레일리아 대 (University of Western Australia)의 재료 과학자 인 Snezhana Abarzhi는“이 과정을 시작하기 위해서는 일종의 과잉 에너지가 필요하다”고 말했다. "사람들은 수년 동안 이러한 종류의 초과분이 폭력적이고 빠른 과정에 의해 생성 될 수 있다고 믿었으며, 이는 본질적으로 난류 과정 일 수있다"고 그녀는 Live Science에 말했다.
그러나 Abarzhi와 그녀의 공동 저자는 초소형으로 유체의 모델을 개발했습니다. 이달 초 미국 물리 학회 3 월 회의에서 보스턴에서 발견 된 결과를 발표하고, 2018 년 11 월 26 일자 국립 과학원 논문지 (Proceedings of National Sciences of Sciences)에 그 결과를 발표했다.
초신성에서, 항성 물질은 별의 핵심으로부터 고속으로 폭발합니다. 그러나 모든 재료는 거의 같은 속도로 바깥쪽으로 흐릅니다. 서로에 대해,이 스텔라 물질 스트림의 분자들은 그렇게 빨리 움직이지 않습니다. 때때로 잔물결 또는 소용돌이가 발생할 수 있지만 주기율표에서 철분을지나 분자를 생성하기에는 난기류가 충분하지 않습니다.
대신, Abarzhi와 그녀의 팀은 융합이 초신성 내에서 고립 된 핫스팟에서 일어날 가능성을 발견했습니다.
그녀는 별이 폭발 할 때 폭발이 완전히 대칭이 아니라고 설명했다. 별 자체는 폭발 직전의 밀도 불규칙성을 가지고 있으며, 별을 날리는 힘도 약간 불규칙합니다.
이러한 불규칙성으로 인해 폭발하는 별의 뜨거운 유체 내에서 초 고밀도, 초고온 영역이 생성됩니다. 전체 덩어리를 흔드는 격렬한 잔물결 대신 초신성의 압력과 에너지가 폭발 덩어리의 작은 부분에 특히 집중됩니다. 이 지역은 전형적인 별에 존재하는 것보다 더 강력한 화학 공장이됩니다.
그리고 Abarzhi와 그녀의 팀은 우주의 모든 무거운 요소가 유래 한 곳이라고 제안합니다.
여기서 큰 경고는 이것이 하나의 결과이고 하나의 종이라는 것입니다. Abarzhi는 연구진이 컴퓨터 모델뿐만 아니라 펜과 종이 작업에 의존했다고 밝혔다. 이러한 결과를 확인하거나 반박하기 위해 천문학 자들은 우주에서 초신성의 실제 화학적 특징 인 가스 구름과 다른 별들의 폭발과 일치해야한다.
그러나 과학자들은 우리 몸을 포함하여 우리 주변의 모든 물질이 얼마나 많이 만들어 지는지 이해하는 데 조금 더 가까운 것처럼 보입니다.
