Collisione di stelle di neutroni, elemento pesante

Prima volta nello spazio per uno degli elementi usati nei fuochi d’artificio, lo stronzio, rilevato a seguito della fusione di due stelle di neutroni.

Nel 2017, in seguito alla captazione di onde gravitazionali che hanno raggiunto la Terra, l’ESO ha direzionato i suoi telescopi, incluso il VLT, verso la sorgente, la fusione di stelle di neutroni, riguardo la quale gli astronomi hanno avuto una brillante intuizione, se elementi più pesanti si fossero formati, le loro impronte potevano essere rilevate nelle chilonovae.

Ed è proprio riguardo ciò che un’equipe di ricercatori europei, utilizzando i dati dello strumento X-shooter, installato sul VLT dell’ESO si è concentrata.

Dopo l’evento nominato GW170817, grazie ad una serie di spettri dall’ultravioletto al vicino infrarosso, gli scienziati sono riusciti ad isolare delle frequenze che hanno suggerito ai ricercatori la presenza di elementi pesanti nella chilonova, seppur gli astronomi finora non fossero stati in grado di individuare i singoli elementi.

“Rianalizzando i dati della fusione del 2017, abbiamo ora identificato in questa palla di fuoco la firma di un elemento pesante, lo stronzio, che dimostra che è la collisione delle stelle di neutroni a creare questo elemento nell’Universo”, afferma Darach Watson dal Università di Copenaghen in Danimarca, principale autore della ricerca.

Sulla Terra, lo stronzio è naturalmente presente nel terreno ed i suoi sali vengono usati per dare ai fuochi d’artificio un colore rosso brillante.

“Questa è la fase finale di una ricerca decennale per definire l’origine degli elementi. Ora sappiamo che i processi che hanno creato gli elementi sono avvenuti principalmente nelle stelle ordinarie, nelle esplosioni di supernova o negli strati esterni di stelle vecchie. Ma, fino ad ora, non conoscevamo la posizione dell’ultimo processo da scoprire, noto come processo di cattura rapida di neutroni, che ha creato gli elementi più pesanti nella tavola periodica”, afferma Watson.

La cattura rapida dei neutroni è un processo in cui un nucleo atomico cattura i neutroni abbastanza velocemente da consentire la creazione di elementi molto pesanti. Essa si verifica naturalmente solo in ambienti estremi in cui gli atomi sono bombardati da un gran numero di neutroni.

“Questa è la prima volta in cui possiamo associare direttamente con la fusione delle stelle di neutroni il materiale appena creato, formato tramite il processo di cattura di neutroni, confermando che le stelle di neutroni sono proprio fatte di neutroni e legando a queste fusioni il processo di cattura rapida dei neutroni, a lungo dibattuto”, sottolinea Camilla Juul Hansen del Max Planck Institute for Astronomy di Heidelberg.

 

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