L'oro della Terra è venuto dalle stelle in collisione

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Indossi un anello d'oro? O forse orecchini placcati in oro? Forse hai delle otturazioni d'oro tra i denti ... del resto, il corpo umano stesso contiene naturalmente oro - 0,000014%, per essere esatti! Ma indipendentemente da dove e quanto del prezioso metallo giallo potresti avere con te in questo preciso istante, alla fine tutto è venuto dallo stesso posto.

E no, non intendo Fort Knox, la gioielleria, o anche sotto terra: tutto l'oro sulla Terra probabilmente è nato da violente collisioni tra stelle di neutroni, miliardi di anni fa.

Una recente ricerca condotta da scienziati del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) di Cambridge, Massachusetts, ha rivelato che durante gli impatti tra le stelle di neutroni vengono prodotte notevoli quantità di oro, insieme ad altri elementi pesanti, i resti super densi di stelle originariamente 1.4 a 9 volte la massa del nostro Sole.

L'indagine del team su uno scoppio di raggi gamma di breve durata che si è verificato a giugno (GRB 130603B) ha mostrato un sorprendente bagliore residuo nell'infrarosso vicino, probabilmente da una nuvola di materiale creata durante la fusione stellare. Si pensa che questa nuvola contenga una considerevole quantità di elementi pesanti coniati di recente, incluso l'oro.

"Stimiamo che la quantità di oro prodotta ed espulsa durante la fusione delle due stelle di neutroni possa essere grande quanto 10 masse lunari - parecchio bling!" ha detto l'autore principale Edo Berger.

La massa della luna è 7,347 x 1022 kg ... circa l'1,2% della massa della Terra. La collisione tra queste stelle di neutroni quindi, a 3,9 miliardi di anni luce di distanza, ha prodotto 10 volte tanto oro in base alle stime del team.

Molto bling, anzi.

I lampi di raggi gamma sono disponibili in due varietà: lunga e corta - a seconda della durata del lampo di raggi gamma. Il GRB 130603B, rilevato dal satellite Swift della NASA il 3 giugno, è durato per meno di due decimi di secondo.

Sebbene i raggi gamma siano scomparsi rapidamente, GRB 130603B ha anche mostrato un bagliore che si attenua lentamente dominato dalla luce infrarossa. La sua luminosità e il suo comportamento non corrispondevano al tipico "bagliore finale" creato quando un getto ad alta velocità di particelle si schianta nell'ambiente circostante.

Invece, il bagliore si è comportato come se provenisse da elementi radioattivi esotici. Il materiale ricco di neutroni espulso dalle stelle di neutroni in collisione può generare tali elementi, che subiscono quindi un decadimento radioattivo, emettendo un bagliore dominato dalla luce infrarossa, esattamente ciò che il team ha osservato.

"Abbiamo cercato una" pistola fumante "per collegare una breve esplosione di raggi gamma con una collisione di stelle di neutroni", ha affermato Wen-fai Fong, uno studente laureato della CfA e coautore del documento. "Il bagliore radioattivo di GRB 130603B potrebbe essere quella pistola fumante."

Il team calcola che circa un centesimo di una massa solare di materiale è stato espulso dall'esplosione di raggi gamma, in parte d'oro. Combinando l'oro stimato prodotto da un singolo GRB corto con il numero di tali esplosioni che probabilmente si sono verificate durante l'intera età dell'Universo, tutto l'oro nel cosmo - e quindi sulla Terra - potrebbe benissimo provenire da tale gamma- scoppi di raggi.

Guarda un'animazione di due stelle di neutroni in collisione insieme al GRB risultante di seguito (Credit: Dana Berry, SkyWorks Digital, Inc.):

Quanto oro è lì sulla Terra, a proposito? Poiché la maggior parte di essa si trova nel profondo del nucleo terrestre ed è quindi irraggiungibile, la quantità totale mai recuperata dagli umani nel corso della storia è sorprendentemente piccola: circa 172.000 tonnellate, o abbastanza per realizzare un cubo di 20,7 metri (68 piedi) per lato (in base sul sondaggio annuale GFMS di Thomson Reuters.) Alcune altre stime indicano che questo importo è leggermente più o meno, ma la linea di fondo è che non c'è davvero tutto l'oro disponibile nella crosta terrestre ... che è in parte ciò che lo rende (e altri Metalli "preziosi") così preziosi.

E forse la consapevolezza che ogni singola oncia di quell'oro è stata creata da stelle morte che si sono rotti insieme miliardi di anni fa in una parte lontana dell'Universo aggiungerebbe quel valore.

"Per parafrasare Carl Sagan, siamo tutti oggetti da star e i nostri gioielli sono oggetti da collisione", ha detto Berger.

I risultati del team sono stati presentati oggi in una conferenza stampa al CfA di Cambridge. (Vedi il documento qui.)

Fonte: Harvard-Smithsonian CfA

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