Guldregn fra galaksen NGC 4993 bekræfter kerneforskeres forudsigelser

Den store nyhed om et sammenstød af to neutronstjerner fra uge 42 fik meget stor og fin omtale i de danske medier. LIGO-Virgo instrumenterne observerede gravitationsbølger den 17. august 2017, og adskillige observatorier Verden over kunne umiddelbart efter observere hændelsen i stort set hele det elektromagnetiske spektrum fra galaksen NGC4993. I rigtig mange af overskrifterne blev der (måske forståeligt nok) lagt vægt på, at der ved et sammenstød imellem to neutronstjerner ville blive produceret store mængder guld og platin.

21.10.2017 | Ole J. Knudsen

Illustration af dannelsen af en kilonova ved sammenstør imellem to neutronstjerner. Kilde: ESO

Traditionelt har astronomer og kernefysikere i de seneste cirka 60 år forklaret grundstoffordelingen i Universet ud fra de oprindelige mængder af hydrogen og helium umiddelbart efter Big Bang, med en efterfølgende forurening/berigelse af tungere grundstoffer produceret i supernovaer i de korte øjeblikke, stjernekollapserne foregår.

Det periodiske system med farvekoder for oprindelsen af de enkelte grundstoffer. Kilde: ESA/NASA

Der har dog været problemer med at forklare de observerede mængder af meget tunge grundstoffer - for eksempel guld, platin og uran, men også andre, fordi fluksen af hurtige neutroner (r-processen) under supernovaeksplosionen ser ud til at være for lille. Problemet blev i 2003 af US National Academies medtaget blandt de 11 vigtigste uløste spørgsmål i fysikken, og i 2010 fremkom en forskergruppe fra GSI (GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung and Technische Universität Darmstadt) med en teoretisk forudsigelse, som nu efter alt at dømme er blevet bekræftet ved observationerne af 'kilonovaen' fra NGC 4993. Der er altså tale om det forholdsvis usædvanlige, at et uobserveret astronomisk fænomen forudsiges, og senere bekræftes. Som oftest i astronomien sker tingene i den omvendte rækkefølge.

Historien og forløbet er udmærket beskrevet i en pressemeddelelse fra 16.10.2017 fra GSI, som kan findes her

ESOs pressemeddelelse om observationerne af kilonovaen findes på dansk her

Institut for Fysik og Astronomi, Offentligheden / Pressen, Medarbejdere, Studerende