Нові симуляції показали, що «частинки-примари» — нейтрино — можуть відігравати вирішальну роль у народженні золота під час зіткнень нейтронних зірок.
Міжнародна команда фізиків уперше змоделювала перетворення нейтрино — квантових частинок із трьома «смаками»: електронним, мюонним і тау. Ці частинки, майже невидимі для матерії, змінюють свій «смак» під час подорожі. Як з’ясувалося, ця зміна істотно впливає на формування важких елементів, таких як золото та платина, під час вибухів кілонових — зіткнень нейтронних зірок.
«Попередні моделі ігнорували цей ефект, бо його складно зафіксувати в наносекундному масштабі часу», — пояснює І Цю з Університету штату Пенсильванія. У нових симуляціях, коли трансформації нейтрино вилучалися, виробництво важких елементів знижувалося вдесятеро. Це пояснюється тим, що нейтрино електронного типу можуть перетворювати нейтрони на протони, а мюонного — ні, що змінює співвідношення частинок у зоряному залишку.
«Наша поточна теорія дозволяє припустити, що ці процеси дуже ймовірні», — каже Цю. «Якщо вони справді відбуваються, їх необхідно враховувати у всіх майбутніх моделях», — додає він. Крім того, перетворення нейтрино можуть збільшити яскравість гравітаційних хвиль на 20%, що має значення для їх виявлення.
Дослідження, опубліковане в Physical Review Letters, розширює уявлення про походження важких елементів у Всесвіті. «Виробництво золота може залежати від крихітних квантових ефектів у найекстремальніших умовах», — зазначає Девід Радіс. Ці висновки кидають виклик стандартній моделі фізики та відкривають нові напрями для астрофізичних досліджень.
#Нейтрино #можуть #прискорювати #утворення #важких #елементів
Source link
