ახალი კვლევის ფარგლებში მკვლევრებმა იმის დამამტკიცებელ ფაქტებს მიაკვლიეს, რომ, შესაძლოა, უძველესი ვარსკვლავები უფრო მძიმე ქიმიურ ელემენტებს წარმოქმნიდა, ვიდრე ჩვენთვის დღესაა ცნობილი. მათი ატომური მასა მინიმუმ 260 უნდა ყოფილიყო.

ჩრდილოეთ კაროლინის სახელმწიფო უნივერსიტეტის მეცნიერთა განცხადებით, ეს "იმაზე ბევრად მძიმეა, ვიდრე დედამიწაზე ბუნებრივად არსებული ნებისმიერი ქიმიური ელემენტი".

ვარსკვლავებში ბირთვული გახლეჩისა და სინთეზის პროცესები მუდმივად მიმდინარეობს. შედეგად სხვადასხვა მასის ქიმიური ელემენტი წარმოიქმნება.

ეს ე.წ. r-პროცესის (ნეიტრონის სწრაფი დაჭერის პროცესი — rapid neutron-capture process) შედეგად ხდება. ამ დროს ნეიტრონთა ჯგუფი ბირთვს სწრაფად ეწებება და შინაგან ცვლილებებს განიცდის — ნეიტრონებიდან ისინი პროტონებად გარდაიქმნება. შედეგად უფრო მძიმე ქიმიური ელემენტი მიიღება.

"r-პროცესი აუცილებელია, თუ, მაგალითად, ბისმუთსა და ტყვიაზე მძიმე ელემენტების შექმნა გვსურს", — განმარტა იან როდერერმა, ჩრდილოეთ კაროლინის უნივერსიტეტის ფიზიკის ასოცირებულმა პროფესორმა და კვლევის მთავარმა ავტორმა — "ბევრი ნეიტრონი უნდა მიამატოთ ძალიან სწრაფად, თუმცა საქმე ისაა, რომ ამის გასაკეთებლად უამრავი ენერგია და ნეიტრონი დაგჭირდებათ. ოპტიმალური პირობები მაშინ იქმნება, როცა ნეიტრონული ვარსკვლავი იბადება ან კვდება ანდა მაშინ, როცა ნეიტრონული ვარსკვლავები ერთმანეთს ეჯახება და პროცესისათვის საჭირო მასალას წარმოქმნის".

საგულისხმოა, რომ ეს მძიმე ელემენტები არასტაბილური თუ რადიოაქტიურია. შესაბამისად, ისინი დროთა განმავლობაში იშლება, ხშირად ბირთვული გახლეჩის გზით.

იმისათვის, რომ r-პროცესთან დაკავშირებით ბუნდოვანი საკითხებისათვის მოეფინათ ნათელი, მეცნიერებმა კვლევა ჩაატარეს. მათ მძიმე მეტალები შეისწავლეს ირმის ნახტომში არსებულ 42 ვარსკვლავში, რომლებიც კარგადაა შესწავლილი. ამ ვარსკვლავებმა, რომლებშიც r-პროცესი მიმდინარეობს, მეცნიერებს საკითხი ახალი კუთხით დაანახა.

მკვლევრებმა აქამდე შეუმჩნეველი კანონზომიერებები აღმოაჩინეს — მათი მიგნებების თანახმად, შესაძლოა, პერიოდული სისტემის შუაში არსებული ზოგიერთი ელემენტი, თუნდაც ვერცხლი და როდიუმი, მძიმე ელემენტების გახლეჩის ნარჩენი პროდუქტები იყოს.

მკვლევრებმა დაადგინეს, რომ შესაძლებელია, r-პროცესმა გახლეჩის დაწყებამდე მძიმე ქიმიური ელემენტები წარმოქმნას, რომელთა მინიმალური ატომური მასა 260-ია.

"ეს 260 საინტერესოა, რადგან აქამდე კოსმოსსა თუ დედამიწაზე ასეთი მძიმე ბირთვული იარაღის გამოცდის დროსაც კი არაფერი შეგვიმჩნევია", — განაცხადა როდერერმა.

ახალი კვლევა მეცნიერებს დაეხმარება, რომ ვარსკვლავებში ქიმიური ელემენტების წარმოქმნის კუთხით მეტი ინფორმაცია მიიღონ — იქნება ეს ჩვენი თუ სხვა გალაქტიკების ვარსკვლავებში.

ნაშრომი ჟურნალ Science-ში გამოქვეყნდა.