Образование элементов тяжелее урана в звездах

Международная группа исследователей Государственного университета Северной Каролины обнаружила признаки образования в звездах тяжелых эментов с атомной массой более $\backslash (260\backslash )$, что тяжелее любого элемента периодической таблицы, встречающегося на Земле в естественных условиях. Работа опубликована в Science под названием "Закономерности распространенности элементов в звездах указывают на деление ядер тяжелее урана" ("Element abundance patterns in stars indicate fission of nuclei heavier than uranium")

Из резюме редактора статьи:

"Процесс быстрого захвата нейтронов (r-процесс) происходит в богатых нейтронами средах, таких как слияния нейтронных звезд или некоторые типы сверхновых. Считается, что в результате этого процесса образуются многие химические элементы тяжелее железа, но его детали плохо изучены и не могут быть исследованы в лаборатории. Рёдерер и др. проанализировали содержание элементов r-процесса, ранее наблюдавшееся в звездах. Исследователи выявили коррелирующий избыток некоторых элементов в некоторых звездах, что согласуется с тем, что эти элементы являются продуктами деления еще более тяжелых элементов. Эти результаты указывают на то, что в результате некоторых событий r-процесса образуются элементы тяжелее урана, которые затем распадаются на элементы, наблюдаемые в звездах." — Keith T. Smith.

Абстракт работы:

"Самые тяжелые химические элементы естественным образом образуются в процессе быстрого захвата нейтронов (r-процесс) при слиянии нейтронных звезд или сверхновых. Производство в r-процессе элементов тяжелее урана (трансурановые ядра) плохо изучено и недоступно для экспериментов, поэтому его приходится экстраполировать с помощью моделей нуклеосинтеза. Мы изучили распространенность элементов в выборке звезд с повышенным содержанием элементов r-процесса. Содержание элементов рутения, родия, палладия и серебра (атомные номера $\backslash (Z=44-47\backslash )$; массовые числа $\backslash (A=99-110\backslash )$) коррелирует с содержанием более тяжелых элементов ($\backslash (63\backslash leq\; Z\backslash leq\; 78\backslash )$, $\backslash (A\; >\; 150\backslash )$). Для соседних элементов ($\backslash (34\backslash leq\; Z\backslash leq\; 42\backslash )$ и $\backslash (48\backslash leq\; Z\backslash leq\; 62\backslash )$) корреляция отсутствует. Мы интерпретируем это как свидетельство того, что осколки деления трансурановых ядер вносят свой вклад в распространенность элементов. Наши результаты указывают на то, что богатые нейтронами ядра с массовым числом $\backslash (>260\backslash )$ образуются в событиях r-процесса."