Um trio de pesquisadores da Universidade de Columbia está sugerindo que os discos de acreção colapsar podem ser a principal fonte dos elementos mais pesados. Em seu artigo publicado na revista Natureza , Daniel Siegel, Jennifer Barnes e Brian Metzger descrevem seu estudo dos discos de acreção que se formam quando estrelas de nêutrons colapsam em buracos negros, e o que eles encontraram.

Cientistas espaciais acreditam que os elementos mais leves, hélio, hidrogênio e lítio, originado logo após o Big Bang. Eles também acreditam que elementos mais pesados, como o ferro, foram criados no centro das estrelas. Mas elementos mais pesados, como urânio e ouro, permaneceram um mistério - até agora, não houve nenhuma explicação plausível para sua origem. Neste novo esforço, os pesquisadores sugerem que tais elementos foram criados em discos de acreção formados quando estrelas de nêutrons colapsam em buracos negros.

Pesquisas anteriores sugeriram que os elementos mais pesados ​​foram criados pelo que é conhecido como o "processo-r, "em que uma reação em cadeia resulta em núcleos atômicos absorvendo nêutrons. Os astrofísicos teorizaram que a colisão de duas estrelas de nêutrons provavelmente daria lugar às condições necessárias para que o processo r ocorresse, criando alguns dos elementos mais pesados. Dois anos atrás, a equipe responsável por observar as primeiras ondas gravitacionais relatou os efeitos da colisão de duas estrelas de nêutrons. O estudo subsequente do evento mostrou que era provável que o processo r tivesse ocorrido, dando forte crédito à teoria. Mas ainda havia um problema. A colisão de estrelas de nêutrons é um evento raro - raro demais para explicar a quantidade dos elementos mais pesados ​​que existem hoje. Isso levou os pesquisadores a considerar outras atividades de estrelas de nêutrons - como o colapso gravitacional.

Pesquisas anteriores haviam mostrado que, quando estrelas de nêutrons morrem, eles colapsam em buracos negros. Mas nem todo o seu material cai no buraco negro; alguns são deixados para trás e formam um disco de acreção. Simulações de computador que os pesquisadores criaram mostraram que as condições nos discos de acreção estavam prontas para o processo-r, dando lugar à criação dos elementos mais pesados. A equipe sugere que aproximadamente 80 por cento desses elementos se originam em discos de acreção, e o restante é criado quando as estrelas de nêutrons colidem.

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