Айвазовский
Айвазовский

15.09.2015 | Наука

Нейтрино оказались основными производителями фтора во Вселенной

Химический элемент фтор, который, как известно, защищает здоровье зубов человека и входит в состав многих зубных паст, формируется в космосе.

Фото NASA/JPL/Caltech

Фото NASA/JPL/Caltech

Долгое время процесс образования фтора оставался загадкой для учёных, но теперь физики подробно изучили этот вопрос и пришли к выводу, что главными производителями фтора являются частицы нейтрино.

Известно, что за создание большинства химических элементов, существующих в природе, ответственны звёзды. Фтор с атомным номером 9 расположен между кислородом и неоном в периодической таблице Менделеева, однако он менее распространён во Вселенной, чем его соседи.

Массивная звезда создает огромные количества кислорода и неона за время своего существования, а затем выбрасывает их в космос с мощным взрывом сверхновой. Примечательно, что кислород является третьим самым распространённым элементом в природе после водорода и гелия, неон занимает пятое место в этой статистике. Фтор же не дотягивает и до 20-го места.

Два астронома, Кэтрин Пиляховски (Catherine Pilachowski) из университета Индианы и Кэмерон Пейс (Cameron Pace) из университета Юты, решили разобраться в тайнах формирования фтора в космосе. Для своего исследования учёные использовали 2,1-метровый телескоп на вершине Китт-Пик в Аризоне. Через него они наблюдали за 79 звёздами, производящими газ фтороводород.

Следы производства газа были обнаружены у 51 звезды. Как сообщается в статье, опубликованной в издании The Astronomical Journal, количество наблюдаемого фтора оказалось столь высоко, что вероятнее всего, он был создан частицами нейтрино во время взрывов сверхновых.

Когда массивная звезда взрывается, она выпускает 1058 частиц нейтрино, энергия которых столь высока, что они выбивают протоны и нейтроны из ядер атомов неона, входящих в состав звезды. Так формируется фтор. Однако такой сценарий, по словам физиков, не может объяснить столь больших количеств этого элемента, которые учёные наблюдали.

Для того, чтобы определить, откуда берётся большинство фтора во Вселенной, необходимо будет точно измерить температуру звёзд, генерирующих фтороводород. Поскольку молекулы фтористого водорода распадаются при высоких температурах, спектры более горячих звёзд покажут меньшее количество этого газа, чем спектры более холодных светил — даже если и те, и другие звёзды будут содержать одинаковое количество фтора.

Учёные уже провели наблюдения за сотней звёзд при помощи 4-метрового телескопа Китт-Пик и теперь занимаются вычислением точных температур этих светил. Предварительные данные показывают, что нейтрино в сверхновых произвели около двух третей фтора, существующего сегодня на Земле. Точные данные будут опубликованы в 2016 году.

Вести.Ru

Фотогармошка 300х250
Аккерманская крепость
Адвокат