Wat is explosieve nucleosynthese?

Explosieve nucleosynthese is het creëren van zware elementen die voorkomt in het hart van een supernova. Een supernova is een enorm energieke astronomische gebeurtenis waarbij een supergiant ster zijn nucleaire brandstof uitput en onder zijn eigen zwaartekracht instort. De dwazende materie stuitert tegen een Superdense -kern, waardoor een explosie en een schokfront wordt gecreëerd die wegloopt van de kern met snelheden tot 2000 km/s. Een supernova kan zijn gastheerstelsel overtroffen en ze zijn waargenomen door astronomen sinds de oude geschiedenis.

Sterren verkrijgen hun energie door de fusie van atoomkernen, voornamelijk waterstof en helium. Dit wordt waterstof en heliumbrand genoemd. In zeer massieve sterren creëert het verbranden van deze elementen een "as" van zwaardere en zwaardere elementen - koolstof, neon, silicium, ijzer en nikkel - totdat uiteindelijk de hoeveelheid energie die nodig is om kernen te fuseren, de energie die het vrijgeeft, en de nucleaire kettingreactie wordt gedoofd. Wat overblijft is een Iron-Nickel Core ConsiSting van ongeveer 1,38 zonnemassa's, die vervolgens snel instort in een neutronenster of een zwart gat, waardoor een supernova van de bounceback wordt veroorzaakt. Een ander type supernova, een type IA Supernova genoemd, komt voor in minder massieve sterren. Een type IA supernova treedt op wanneer een koolstofoxygen witte dwerg dezelfde 1.38 zonnemassadrempel overschrijdt en al zijn inhoud in enkele seconden verbrandt.

In beide typen supernova worden de temperaturen in de miljarden graden in de kern gecreëerd en worden verschillende zonnemassa's materiaal naar buiten uitgeworpen bij 3% van de lichtsnelheid. Hoewel het samensmelten van ijzer- en nikkelkernen zeer duur is in termen van energie, is een supernova meer dan genoeg om de nodige reacties te initiëren. Elk element zwaarder dan ijzer op het periodiek systeem wordt gemaakt in supernovae -explosies of is een vervalproduct van die elementen.

Supernova NucleosyntHesis is slechts één categorie nucleosynthese. Het meer typische type nucleosynthese is stellaire nucleosynthese, voornamelijk van het eerder genoemde waterstof- en heliumbrandtype. Er is ook Big Bang -nucleosynthese, die plaatsvond tijdens de eerste drie minuten van het bestaan ​​van het universum. Tijdens dit evenement werd 24% van de initiële waterstofatomen in de kosmos gefuseerd in heliumkernen. Momenteel bestaat het waarneembare universum uit ongeveer 74% waterstof, 24% helium, 1% zuurstof en 1% andere elementen.