p Esse ouro em seu dedo anelar é estelar - e não apenas de forma gratuita. p Em uma descoberta que pode destruir nossa compreensão de onde vêm os elementos pesados ​​da Terra, como ouro e platina, Uma nova pesquisa feita por um físico da Universidade de Guelph sugere que a maioria deles foi lançada a partir de um tipo de explosão estelar amplamente esquecido, longe no espaço e no tempo de nosso planeta.

p Cerca de 80 por cento dos elementos pesados ​​do universo provavelmente se formaram em colapsares, uma forma rara, mas rica em elementos, de explosão de supernova do colapso gravitacional de outrora, estrelas massivas tipicamente 30 vezes mais pesadas que nosso sol, disse o professor de física Daniel Siegel.

p Essa descoberta derruba a crença amplamente difundida de que esses elementos vêm principalmente de colisões entre estrelas de nêutrons ou entre uma estrela de nêutrons e um buraco negro, disse Siegel.

p Seu artigo em coautoria com colegas da Universidade de Columbia aparece hoje na revista Natureza .

p Usando supercomputadores, o trio simulou a dinâmica dos colapsares, ou estrelas velhas cuja gravidade faz com que implodam e formem buracos negros.

p Sob seu modelo, maciço, colapsos girando rapidamente ejetam elementos pesados ​​cujas quantidades e distribuição são "surpreendentemente semelhantes ao que observamos em nosso sistema solar, "disse Siegel. Ele ingressou na U of G este mês e também foi nomeado para o Perimeter Institute for Theoretical Physics, em Waterloo, Ont.

p A maioria dos elementos encontrados na natureza foram criados em reações nucleares em estrelas e, finalmente, expelidos em enormes explosões estelares.

p Elementos pesados ​​encontrados na Terra e em outras partes do universo a partir de explosões antigas variam de ouro e platina, ao urânio e plutônio usados ​​em reatores nucleares, a elementos químicos mais exóticos, como o neodímio, encontrados em itens de consumo, como eletrônicos.

p Até agora, os cientistas pensaram que esses elementos foram produzidos principalmente em colisões estelares envolvendo estrelas de nêutrons ou buracos negros, como em uma colisão de duas estrelas de nêutrons observadas por detectores ligados à Terra que chegaram às manchetes em 2017.

p Ironicamente, disse Siegel, sua equipe começou a trabalhar para entender a física dessa fusão antes que suas simulações apontassem para os colapsos como uma câmara de nascimento de elemento pesado. "Nossa pesquisa sobre fusões de estrelas de nêutrons nos levou a acreditar que o nascimento de buracos negros em um tipo muito diferente de explosão estelar pode produzir ainda mais ouro do que fusões de estrelas de nêutrons."

p O que os colapsos faltam em frequência, eles compensam na geração de elementos pesados, disse Siegel. Os colapsares também produzem intensos flashes de raios gama.

p "Oitenta por cento desses elementos pesados ​​que vemos deveriam vir de colapsares. Os colapsares são bastante raros em ocorrências de supernovas, ainda mais raro do que fusões de estrelas de nêutrons - mas a quantidade de material que eles ejetam no espaço é muito maior do que a de fusões de estrelas de nêutrons. "

p A equipe agora espera ver seu modelo teórico validado por observações. Siegel disse que instrumentos infravermelhos, como os do Telescópio Espacial James Webb, previsto para lançamento em 2021, deve ser capaz de detectar radiação reveladora apontando para elementos pesados ​​de um colapsar em uma galáxia muito distante.

p "Isso seria uma assinatura clara, " ele disse, acrescentando que os astrônomos também podem detectar evidências de colapsares observando as quantidades e a distribuição de elementos pesados ​​em outras estrelas em nossa galáxia, a Via Láctea.

p Siegel disse que esta pesquisa pode fornecer pistas sobre como nossa galáxia começou.

p "Tentar descobrir de onde vêm os elementos pesados ​​pode nos ajudar a entender como a galáxia foi quimicamente montada e como a galáxia se formou. Isso pode realmente ajudar a resolver algumas grandes questões na cosmologia, já que os elementos pesados ​​são um bom marcador."

p Este ano marca o 150º aniversário da criação da tabela periódica dos elementos químicos por Dmitri Mendeleev. Desde então, os cientistas adicionaram muitos outros elementos à tabela periódica, um grampo de livros de ciências e salas de aula em todo o mundo.

p Referindo-se ao químico russo, Siegel disse, "Conhecemos muitos outros elementos que ele não conhecia. O que é fascinante e surpreendente é que, depois de 150 anos estudando os blocos de construção fundamentais da natureza, ainda não entendemos muito bem como o universo cria uma grande fração dos elementos da tabela periódica. "