Tudósok évek óta próbálják megérteni, hogyan keletkezhettek az univerzum nehezebb elemei - azt tudjuk, hogy a könnyebbek, mint a szén vagy az oxigén, esetleg a vas, a csillagok belsejében jönnek létre, aztán szupernóva-robbanás során lökődnek ki az univerzumba. A nehezebb elemekről viszont eddig nincsenek pontos ismereteink, de egy friss, a Nature-ben megjelent kutatás szerint akár kollapszárokból, vagyis gyorsan pörgő, óriási csillagokból is kialakulhatnak, ahogy azok fekete lyukká tömörülnek, miközben külső rétegeik egy nagyon különleges típusú szupernóvává alakulnak át. A kialakuló fekete lyuk körül olyan örvénylő anyag jön létre, amelyben a feltételek megfelelők lehetnek az arany kialakulására.
Az ilyen extrém körülmények között létrejövő fekete lyukak ugyanis igencsak válogatósak, nem tudnak egyszerre túl sok anyagot magukba szívni, és amit nem sikerül nekik, az egy neutronban gazdag környezetbe kerül, itt pedig ideálisak a körülmények a nehéz elemek, kiváltképpen az arany kialakulásához - írja a Science News.
Ebben a neutrongazdag környezetben ugyanis megindul az úgynevezett r-folyamat, amely során az atommagok nagyon gyorsan elnyelik a neutronokat, és radioaktív bomláson mennek keresztül, így létrehozva új elemeket.
Korábban kutatók úgy gondolták, hogy a nehéz elemek neutroncsillagok összeütközésekor jöhetnek létre, ezt a gravitációs hullámok detektálása során megfigyelt események is igazolni vélték. A baj csak az, hogy arany nyomát már nagyon fiatal csillagokban is fel lehet fedezni, a neutroncsillagok összeütközéséhez pedig rengeteg időre van szükség.
Kollapszárok viszont már a csillagképződés korai szakaszában is megjelenhetnek, ráadásul harmincszor annyi r-folyamatra alkalmas anyagot generálnak, mint a neutroncsillagok.
Egyelőre a Columbia Egyetem kutatóinak felvetése még nem teljesen bizonyított, szükség lesz további vizsgálatokra ahhoz, hogy bizonyossággal ki lehessen jelenteni: a kollapszárok gyártják a legtöbb aranyat az univerzumban - de az elmélet és a korai kutatások bizakodásra adnak okot.
