Tanulmány igazolta – olasz részvétellel -, hogy a kilonove jelentős szerepet játszanak a nehezebb elemek létrehozásában‘Világegyetema jegyzetek Ritka földek amelyekben is megtalálhatók okostelefonoklámpákban és be elektromos autó akkumulátorok. A szuperkompakt égi objektumok, a kilonovák egyesüléséből származó csillagászati robbanások az égbolton megfigyelhető események ritka osztályába tartoznak, olyan katasztrófák, amelyeket rövid, általában 2 másodpercnél rövidebb gamma-kitörések jellemeznek, néhány kivételtől eltekintve, pl. a meglehetősen hosszú – körülbelül 40 másodperces – GRB 230307A-t 2023-ban észlelték. Yuhan Yang, az asztrofizika posztdoktori és Eleonora Troja, a Római Tor Vergata Egyetem Fizikai Tanszékének asztrofizikai docense, valamint az Inaf-Istituto Nemzeti Asztrofizikai Intézet munkatársa, aláírtak egy új tanulmányt, amely a Nature-ben jelent meg (amely a kilonovák időbeli evolúcióját elemzi, és a nehéz elemek, úgynevezett lantanoidok vagy gyakrabban ritkaföldfémek, fémek előállításában való részvételüket, amelyek mindennapi életünk részét képezik, és amelyek megtalálhatók okostelefonokban, lámpákban és elektromos autók akkumulátoraiban.
A csillagászok szerint a fúziós eseményt követő napokban a kilonova evolúcióját alapvetően a fúzió során szintetizált vasnál nehezebb elemek radioaktív bomlása jellemzi. Az egy héttől egy hónapig tartó időszakban a kilonova viselkedése várhatóan eltér a felszabaduló anyag összetételétől és attól, hogy mi marad meg ott, ahol a fúzió megtörtént. „A kinovákat általában nem figyelik meg ilyen hosszú ideig, kivéve az AT2017gfo-t, amely az első és egyetlen kilonova volt, amelyet eddig gravitációs hullámjelekkel figyeltek meg” – magyarázza Yuhan Yang. Az elmúlt években a Spitzer Űrteleszkóp már hónapokkal az egyesülés után megfigyelte az AT2017gfo-t, de sajnos a gyenge jel nem tette lehetővé a ritkaföldfémek jelenlétének azonosítását, így még mindig hiányzik a kirakós darab.
A Nature-ben megjelent kutatásban a GRB 230307A-val kapcsolatos megfigyelésekről számoltak be. A kilonova kialakulását ennek a GRB-nek a megfigyelései azonosították egy nap után. A vizsgálatot a gamma-kitörés után két hónappal meghosszabbították. A Hubble Űrteleszkóp és a James Webb Űrteleszkóp érzékenysége és sokszínű látásmódja lehetővé tette a rejtvény egy döntő darabjának, nevezetesen a kilonova „késői” evolúciójának a megoldását.
„Izgalmas volt egy olyan kilonovát tanulmányozni, amilyet még soha nem láttunk a Hubble és James Webb űrteleszkópok erőteljes szemének köszönhetően” – kommentálja Eleonora Troja. „Az első néhány napban a kilonovák viselkedése nem változik a kémiai összetételétől függően, hetekbe telik, amíg megértjük, mely fémek kovácsolódtak a robbanás során, és soha nem volt lehetőségünk ilyen hosszú ideig megfigyelni egy kilonovát. először tudtuk igazolni, hogy a vasnál és az ezüstnél nehezebb fémek a szemünk láttára keletkeztek” – mondja a tudós.
A kutatók kifejtik, hogy a gyors neutronbefogási folyamat, az úgynevezett r-folyamat a vasnál nehezebb elemeket állít elő. Az r-folyamatból származó ritkaföldfémek jelenléte döntő fontosságú a GRB 230307A fényes infravörös fényének magyarázatában. Ez megerősíti, hogy a kilonovák jelentős szerepet játszanak az Univerzum legnehezebb elemeinek létrehozásában.
