Một phần lấy cảm hứng từ câu hỏi này , kết quả cuối cùng của phản ứng tổng hợp sao là Iron-56 (cuối cùng, sau một số phân rã). Rồi nó nổ tung. Làm thế nào / nơi sau đó đến các yếu tố nặng hơn đến từ. Câu trả lời ở đây đề cập đến hai ngôi sao va chạm tạo thành vàng. Quá trình nào đang diễn ra để hình thành nên số vàng này (và tôi sẽ giả sử phần còn lại của các nguyên tố nặng hơn)?
Các yếu tố nặng hơn đến từ đâu?
Câu trả lời:
Các quy trình tại nơi làm việc là r-quá trình và s-quá trình .
Quá trình r xảy ra trong siêu tân tinh. Trong các điều kiện khắc nghiệt dẫn đến nó, các yếu tố nặng ban đầu bị chặn không được phân rã beta sang các yếu tố khác. Nếu một nguyên tử nặng bắt được một neutron gần đó, nó có thể đi đến một đồng vị hoặc nguyên tố nặng hơn. Điều này xảy ra nhiều lần với một nguyên tử, tạo ra các nguyên tố nặng.
Quá trình s chậm hơn và xảy ra trong điều kiện ít kịch tính hơn trong các ngôi sao khổng lồ không triệu chứng (AGB) - một loại khổng lồ đỏ nhất định. Nó cũng sử dụng sự bắt neutron và sự phân rã tiếp theo của neutron đó thành một proton. Trải qua hàng ngàn năm, các nguyên tử leo lên để trở thành các nguyên tố nặng hơn. Tuy nhiên, quá trình s đòi hỏi phải có một số yếu tố nặng tồn tại, không giống như quá trình r.
Để biết thêm thông tin, Hyperphysics , này bài giảng và nay trang web của Đức (bằng tiếng Anh) là rất hữu ích.
1
"Quá trình r xảy ra trong siêu tân tinh". Cần sửa đổi.
—
Rob Jeffries
@RobJeffries Bạn nói đúng; dữ liệu LIGO làm cho bit đó lỗi thời. Tôi sẽ sửa lại khi tôi có thời gian để làm đúng.
—
HDE 226868
Câu trả lời của HDE226868 là hoàn toàn chính xác. Chỉ cần thêm các thông tin quan trọng sau đây mặc dù.
Quá trình s được giới hạn ở các phần tử nhẹ hơn chì và tạo ra các cực đại nhỏ ở các phần tử nhất định dọc theo đường dẫn s-process - ví dụ. Ba, Sr, Eu, Y. Đây thường được gọi là các yếu tố s-process. Tất cả các nguyên tố nặng hơn chì được tạo ra bởi quá trình tổng hợp hạt nhân quá trình nổ trong vụ nổ siêu tân tinh, va chạm sao neutron, v.v.
Sự phân chia giữa quá trình r và quá trình sản xuất s của các nguyên tố nặng hơn sắt (cực đại) là khoảng 50:50. tức là chúng không được tạo ra chủ yếu trong siêu tân tinh, đây là một tuyên bố thường xuyên, không chính xác.
Một bản cập nhật cũng theo thứ tự liên quan đến trang web của quá trình r. Trong quá khứ, người ta đã nghĩ rằng hầu hết quá trình xử lý r xảy ra trong giai đoạn đầu của vụ nổ siêu tân tinh. Tuy nhiên, các mô hình lý thuyết đã thực sự đấu tranh để có được môi trường giàu neutron theo yêu cầu để sản xuất các nguyên tố nặng hơn - chắc chắn là các nguyên tố xung quanh vàng, bạch kim, osmium, v.v.
Trong vài năm gần đây, nó đã trở nên phổ biến hơn khi nghĩ rằng hợp nhất ngôi sao neutron là trang web chính của quá trình r. Giả thuyết này đã nhận được sự thúc đẩy với việc quan sát nguồn sóng hấp dẫn dường như là hệ sao neutron hợp nhất trùng với vụ nổ kilonova nhìn thấy trong tia gamma, ánh sáng nhìn thấy và hồng ngoại. Phổ hồng ngoại của ánh sáng phân rã từ vụ nổ này phản bội sự hiện diện của các nguyên tố "lanthanide" được tạo ra trong quá trình r.
Tuy nhiên, lưu ý rằng tỷ lệ và sản lượng của các sự kiện như vậy là không chắc chắn. Có rất nhiều công việc tốt cho thấy rằng các loại siêu tân tinh sập lõi hiếm (hay còn gọi là "sập") trên thực tế vẫn là nguồn gốc của các yếu tố r-process trong Dải Ngân hà ( Siegel 2019 ).
Sự đóng góp tương đối của các trang web khác nhau cho quá trình r vẫn là một vấn đề chưa được giải quyết. Bạn cũng có thể đọc câu trả lời của tôi về chủ đề này trong Vật lý trao đổi ngăn xếp.