Космічне походження елементів важчих за залізо — загадкове. Вченим вдалося лише раз зафіксувати злиття двох нейтронних зір, у процесі якого стався величезний викид золота, платини та інших важких елементів. За кілька років потому зіткнення іншої нейтронної зорі та чорної діри змусило вчених задуматися над тим, який тип космічного зіткнення є найбагатшим джерелом важких елементів. Тепер вони мають відповідь. Зіткнення двох нейтронних зір, ймовірно, є «найдорожчим» у Всесвіті. Про результати дослідження повідомляє Astrophysical Journal Letters.
Щоб створити важкі елементи у процесі зіткнення, матеріал нейтронної зорі має бути викинутий у космос, де серія ядерних реакцій, які ще називають r-процесом, може переформувати матерію. Скільки нового матеріалу випарується в космос, залежить від різних факторів. Наприклад, при зіткненні нейтронної зорі та чорної діри остання має бути відносно маленькою, інакше «немає жодної надії — вона цілковито поглине зорю», — говорить астрофізик Сінь-Ю Чен із Массачусетського технологічного інституту.
Залишаються питання щодо обох типів зіткнень. Їх виявляють через брижі у просторі-часі. Тому Чен та його колеги розглянули низку можливостей властивостей нейтронних зір та чорних дір, таких як розподіл їхньої маси та швидкості обертання. Потім команда розрахувала масу матерії, яка викидається при кожному типі зіткнень. У більшості сценаріїв у результаті злиття нейтронної зорі та чорної діри утворилася менша кількість важких елементів, ніж у дуетах нейтронних зір.
Також раніше астрономи оцінили висоту гір на нейтронних зорях. Результати виявилися разючими — вони є майже ідеальними сферами з мікроскопічними височинами.
