Cum se formează aurul, de fapt: mister nuclear vechi de 20 de ani, în sfârșit explicat

Aurul nu este doar un metal prețios, ci și rezultatul unor procese extreme din Univers. Iar modul exact în care ia naștere a fost, până recent, un puzzle complicat pentru fizicieni.

Acum însă, o echipă de cercetători a reușit să clarifice o parte importantă din acest mecanism, rezolvând un mister care a persistat timp de două decenii.

Studiul realizat de specialiști de la University of Tennessee aduce trei descoperiri esențiale care ajută la înțelegerea modului în care se formează elementele grele, precum aurul sau platina. Rezultatele nu sunt importante doar pentru fizica nucleară, ci și pentru modul în care înțelegem evenimentele cosmice majore, scrie Science Daily.

Cum se „naște” aurul: procesul nuclear care are loc în stele

Aurul nu apare pur și simplu în natură, ci este creat în condiții extreme, în timpul unor evenimente cosmice violente, precum coliziunile dintre stele sau exploziile stelare. Aceste fenomene declanșează ceea ce cercetătorii numesc procesul de captare rapidă a neutronilor.

Vezi și:

Ce autostrăzi ar putea fi inaugurate până la finalul anului 2026. Peste 250 de kilometri de drum de mare viteză sunt așteptați

Pe scurt, în acest proces, nucleele atomice absorb rapid neutroni, devenind tot mai grele și mai instabile. În final, aceste nuclee se descompun în forme mai stabile, iar în urma acestor transformări apar elemente grele, inclusiv aurul.

Problema este că aceste nuclee sunt extrem de instabile și există pentru perioade foarte scurte de timp, ceea ce le face aproape imposibil de studiat direct. Din acest motiv, cercetătorii s-au bazat ani la rând pe modele teoretice, care însă aveau limite clare.

Experimentele de la CERN care au schimbat tot

Pentru a înțelege mai bine aceste procese, oamenii de știință au realizat experimente la CERN, folosind instalația ISOLDE. Aici au lucrat cu un izotop rar, indiu-134, obținut în condiții controlate și extrem de precise.

Vezi și:

De ce scade prețul aurului exact în perioadele de criză. Explicaţii pe înţelesul tuturor, când trebuie să investeşti

Paradox global: criza împinge țările să vândă aurul, China face opusul. De ce cumpără masiv valorosul metal

Cu ajutorul unor tehnici avansate de separare cu laser și al unor detectoare performante de neutroni, cercetătorii au reușit să observe procese care până acum erau doar teoretizate.

Cea mai importantă descoperire a fost prima măsurare a energiei neutronilor emişi într-un proces rar numit dezintegrare beta cu emisie întârziată a doi neutroni.

Acest tip de reacție apare doar în nuclee exotice, foarte instabile, și oferă indicii valoroase despre cum evoluează materia în condiții extreme.

Descoperiri care schimbă modelele actuale din fizica nucleară

Pe lângă această premieră, cercetătorii au mai identificat o stare a neutronilor mult căutată în staniu-133, confirmând o ipoteză teoretică veche. Până acum, se credea că nucleul „uită” complet procesul anterior de dezintegrare, comportându-se ca un sistem fără memorie.

Noile date arată însă că lucrurile sunt mai complexe și că aceste nuclee pot păstra informații despre etapele anterioare. Practic, teoriile existente trebuie revizuite pentru a explica aceste comportamente.

A treia descoperire importantă ține de modul în care aceste stări nucleare sunt populate. Rezultatele nu respectă tiparele statistice clasice, ceea ce sugerează că modelele actuale nu mai sunt suficiente, mai ales atunci când vine vorba despre nuclee foarte îndepărtate de stabilitate.

Aceste concluzii devin și mai relevante în contextul studiului unor elemente extrem de rare, precum Tennessine, unde comportamentul nuclear este și mai greu de anticipat.

Pe scurt, descoperirea nu doar că aduce răspunsuri la o întrebare veche, dar deschide și noi direcții de cercetare. Înțelegând mai bine cum se formează aurul, oamenii de știință pot reconstrui mai precis procesele care au modelat Universul, inclusiv cele care au dus, în final, la existența elementelor de pe Pământ.

VIDEO | Roboții prezentați ca mândria tech a Rusiei s-au făcut de râs. Umanoizi care nu știau cum îi cheamă și „fotbaliști” mai mult pe tușă decât pe teren