Астрономы нашли звезду за пределами Солнечной системы, которая содержит рекордные 65 элементов. В частности, в составе звезды есть золото из-за её свойства вырабатывать тяжёлые металлы.
Такое количество элементов обнаружили на яркой звезде HD 222925, которая находится вблизи созвездия Тукан. Это звезда с усиленным r-процессом или быстрым процессом захвата нейтронов.
Из 65 элементов в составе HD 222925 42 оказались тяжёлыми вроде серебра и золота.
По наблюдениям учёных, HD 222925 гораздо ярче в ультрафиолетовом диапазоне, что и позволило идентифицировать 65 различных элементов.
«Насколько нам известно, это рекорд для объектов, которые находятся за пределами Солнечной системы. И что делает эту звезду такой уникальной, так это очень высокая относительная доля элементов, перечисленных в нижних двух третях периодической таблицы. Мы даже обнаружили золото. Эти элементы появились в результате процесса захвата быстрых нейтронов», — говорят исследователи.
Как объясняют учёные, r-процесс позволяет атомному ядру захватывать нейтроны быстрее, чем частицы успевают распадаться, и так создаются тяжёлые элементы. В среде с большим количеством нейтронов и энергии эти легкие элементы могут захватывать нейтроны, поскольку они нейтральны и не имеют заряда. Когда атом захватывает нейтрон, он испускает электрон, превращая нейтрон в другой протон. Это повышает атомную массу, и легкий элемент становится более тяжелым.
Обычно тяжёлые элементы, включая золото, редко обнаруживаются в звездах. Для этого нужно очень много свободных нейтронов и высокоэнергетический набор условий для их высвобождения и присоединения к ядрам атомов. Однако есть не так много условий, в которых это может произойти. HD 222295, вероятно, не сформировалась как часть Млечного Пути, но была захвачена нашей галактикой в какой-то момент в прошлом.
Все звёзды состоят в основном из водорода и гелия, но содержат и другие элементы, которые астрофизики называют металличностью звезды. Солнце имеет высокую металличность и содержит 67 различных элементов, в том числе около 2,5 трлн тонн золота.
В 2021 году астрофизики выдвинули новую теорию образования тяжёлых элементов в космосе. Раньше считалось, что элементы тяжелее цинка появляются только после слияния нейтронных звёзд. Однако учёные предположили, что ещё одним источником тяжёлых элементов могут быть магниторотационные гиперновые. Звезда SMSS J2003-1142 стала первым свидетельством существования неизвестных ранее источников тяжёлых элементов, включая уран и золото.