Złoto nie rośnie na drzewach. Choć bardzo byśmy tego chcieli. Jak więc wyglądają jego narodziny w kosmosie (stamtąd pochodzi złoto, które mamy na Ziemi) — bo jak doskonale wie nauka, do jego "produkcji" potrzebne są potrzebne procesy? Od lat to pytanie dręczy naukowców, a odpowiedź może być dużo ciekawsza, niż nam się wydaje. Najnowsze badania sugerują, że część tego drogocennego pierwiastka mogła narodzić się w jednych z najbardziej ekstremalnych miejsc we Wszechświecie.
Od zarania dziejów ludzie marzyli o złocie. Było ono nigdy nieosiągniętym celem w kręgu dawnych alchemików. Dzisiejsi naukowcy próbują odkryć jego kosmiczne korzenie. Lżejsze pierwiastki: wodór i hel, uformowały się tuż po Wielkim Wybuchu. Cięższe: na przykład żelazo, narodziły się w wybuchach supernowych, które rozsiewały je po galaktykach. Jednak złoto to zupełnie inna liga. Jego atomy są znacznie cięższe, a ich powstanie wymaga iście ekstremalnych warunków — takich, jakie mogą wystąpić tylko w bardzo rzadkich kosmicznych zjawiskach.
Dotąd najpoważniejszym kandydatem na źródło złota były zderzenia gwiazd neutronowych. W 2017 roku obserwacja jednej z takich kolizji – kilonowej – przyniosła dowody na to, że w jej wyniku powstają pierwiastki cięższe od żelaza: złoto, platyna, ołów. Ale czy to jedyna droga?
Nowe spojrzenie na sprawę rzucają magnetary — ekstremalnie silnie namagnesowane gwiazdy neutronowe. To pozostałości po supernowych: tak gęste, że łyżeczka ich materii ważyłaby dosłownie miliard ton. Od czasu do czasu magnetary doświadczają "wewnątrz trzęsień ziemi", które prowadzą do gigantycznych rozbłysków promieniowania gamma.
Właśnie takie zjawisko zaobserwowano w grudniu 2004 roku i — choć dane z misji INTEGRAL leżały latami w archiwach — dopiero teraz okazało się, że ich analiza idealnie pasuje do modelu teoretycznego zaproponowanego przez zespół naukowców z Uniwersytetu Columbia. Modele wskazują, że podczas rozbłysku materiał z powierzchni magnetara może zostać wyrzucony w przestrzeń z ogromną prędkością, a panujące wówczas warunki sprzyjają formowaniu się ciężkich pierwiastków.
To właśnie analiza starych danych — z satelitów INTEGRAL, RHESSI i Wind — pozwoliła odkryć zgodność pomiędzy obserwowanym sygnałem gamma a przewidywaniami teoretycznymi. Dla naukowców to jak odnalezienie czegoś w rodzaju Świętego Graala.
Jednak nie wszyscy są zgodni. Część badaczy wskazuje, że magnetary to chaotyczne obiekty, a produkcja złota wymaga bardzo specyficznych warunków. Ich zdaniem bardziej prawdopodobne jest powstanie lżejszych metali. Dlatego nowe badania należy traktować jako alternatywę, a nie rewolucję w dziedzinie "kosmicznej alchemii".
Czytaj również: Europa pierwsza w historii. Przed nami nikt nie miał takiego satelity w kosmosie
Potrzebne są dokładniejsze pomiary. Na horyzoncie już majaczy misja COSI – Compton Spectrometer and Imager – która ma ruszyć w 2027 roku. Jej zadaniem będzie między innymi badanie gigantycznych rozbłysków magnetarów i analiza powstałych w nich pierwiastków. Może właśnie dzięki niej dowiemy się, ile złota naprawdę rodzi się w "kosmicznych piecach". Może nic, może odrobina, a może i mnóstwo.
I choć nie możemy jeszcze z całą pewnością powiedzieć, że złoto użyte w naszych telefonach narodziło się w sercu eksplodującego magnetara, to jednak owa hipoteza przybliża nas do odkrycia tajemnicy jego narodzenia wprost z chaosu. Czy złoto to pamiątka po wstrząsach gwiazdy sprzed miliardów lat? Możliwe. A jeśli tak – zdecydowanie inaczej popatrzycie m.in. na swoje obrączki ślubne, pierścionki zaręczynowe lub jakąkolwiek inną biżuterię ze złota.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu
