Üç Ağır Elementin Oluşumu İlk Kez Gözlemlendi
Bir gama ışını patlamasının (GRB) ardından üç ağır element gözlemlendi, bu elementlerin sentezi ilk kez gözlemlendi ve periyodik tablonun daha fazlasının kökenini doldurmaya yardımcı oldu.
Atomik kütlesi demirden daha ağır olan elementlerin kökeni uzun zamandır gizemini korumaktadır. Yıldızlar yaşamlarının büyük bir bölümünde hidrojeni helyuma dönüştürür ve sonlara doğru bu işlem biraz daha ağır elementlere doğru ilerleyebilir. Ancak, demirin ötesinde herhangi bir şey yapmak için daha dramatik bir şey gerekir. Bir zamanlar süpernovanın daha ağır olan her şeyi açıkladığı düşünülüyordu, ancak nötron yıldızlarının çarpışmasından kaynaklanan bir kilonovanın ilk gözleminden önce bile şüpheler vardı.
Artık her iki tür yıldız patlamasının da evrenin ağır element stokuna katkıda bulunduğu düşünülmektedir ve her bir kaynağın önemi elemente göre değişmektedir. Bununla birlikte, çoğu durumda, her iki patlama türünün ürettiği spektrumda tespit edilmedikleri için, bu çok fazla tahmine dayanmaktadır.
Şimdi bu durum, en azından sırasıyla 74, 34 ve 52 numaralı elementler olan tungsten, selenyum ve tellür için değişti.
Liverpool John Moores Üniversitesi’nden Dr. Gavin Lamb e-posta yoluyla yaptığı açıklamada, “Evrende ağır metal sentezinin imzasını arıyorduk ve bunu görebilmemiz için devasa bir patlama gerekti” dedi. Olay, JWST tarafından gözlemlenen GRB 230307A gama ışını patlamasıydı – şimdiye kadar gözlemlenen en parlak ikinci gama ışını patlaması.
GRB’lerin farklı nedenleri olabilir, ancak bu patlama, nötron yıldızlarının birleşmesiyle ortaya çıkan yerçekimi dalgalarını tespit ettiğimiz olaylara benzer şekilde bir kilonova sonucu meydana gelmiştir. GRB 200 saniye sürdü ve bu da onu gördüğümüz en uzun patlamalardan biri haline getirdi. Uzun ve kısa patlamaların temelde farklı nedenlerden kaynaklanabileceği düşünülmektedir ve kilonovaların iki saniyeden uzun süren GRB’lerle ilişkisi hala tam olarak anlaşılamamıştır.
Patlamanın gücü göz önüne alındığında artçı ışıma şaşırtıcı derecede zayıftı, ancak JWST gama ışınlarının bize ulaşmasından 29 ve 61 gün sonra orta kızılötesinde onu yakaladı. Bu, dünya çapında 66 kurumdan bilim insanlarının, olaya ev sahipliği yaptığını düşündükleri galaksinin kırmızıya kaymasına izin verdikten sonra tellürün varlığını işaret ettiği şeklinde yorumladıkları 2.15 mikronda spektral bir çizgi ortaya çıkardı.
Ekip, üretilen tellür miktarının Güneş’in kütlesinin yaklaşık binde birine, yani Dünya’nın kütlesinin yaklaşık 300 katına eşit olacağını hesaplıyor. Bu da Dünya’da çok nadir bulunan tellürün evrenin genelinde neden nispeten yaygın olduğunu açıklamaya yardımcı oluyor.
Teorik modelleme, kilonovaların çok fazla tellür üretmesi gerektiğini öne sürmektedir, ancak bu, önceki bir kilonova olan AT2017gfo’daki daha spekülatif bir tespit dışında ilk deneysel kanıttır.
4,5 mikronda daha zayıf bir çizginin tungsten, selenyum veya her ikisinin varlığını gösterdiği düşünülmektedir.
Tellür iyi bilinen bir element değildir, başlıca uygulama alanı ince film güneş pilleri ve yarı iletkenlerdir. Daha da önemlisi, varlığı muhtemelen periyodik cetvelde kendisine yakın elementlerin üretimine de işaret etmektedir, buna büyümeyi düzenleyen hormonların yapımı için gerekli olan yakın komşusu iyot da dahildir.
Tungsten en çok şu sorunun cevabı olarak bilinir: En yüksek erime noktasına sahip metal hangisidir? Aşırı sertliği onu metal alaşımlarında kullanışlı hale getirir. Selenyum, eksiklikleri önlemek için bazı gıdalara eklenen hayvanlar için gerekli bir mikro besindir.
Radboud Üniversitesi’nden Profesör Andrew Levan yaptığı bir başka açıklamada, “Dmitri Mendeleev’in elementlerin periyodik tablosunu yazmasından bu yana 150 yıldan biraz fazla bir süre geçti, şimdi nihayet her şeyin nerede yapıldığını anlamak için o son boşlukları doldurmaya başlayabilecek durumdayız” dedi.
Kaynak: https://www.iflscience.com
Derleyen: Figen Berber
İlk Kalsiyum Elementi İlk Yıldızlar Tarafından Yavaş Yavaş Pişirilmiş