黃金一直以來都是被人們視為極其珍貴的貴金屬，而你所佩戴的黃金珠寶可能是在數(shù)百萬或數(shù)十億光年外的宇宙中經(jīng)過劇烈碰撞形成的。近期的一項(xiàng)研究試圖深入了解這一過程。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，只有中子星合并這個(gè)特定地點(diǎn)才能夠產(chǎn)生足夠條件以啟動(dòng)宇宙中的一系列核融合反應(yīng)，從而生成包括黃金、鉑和鈾在內(nèi)的重元素。中子星合并是迄今為止唯一觀測(cè)到的能夠產(chǎn)生高密度和高溫度的事件，而這些恰恰是黃金形成所需的快速中子俘獲過程所必需的條件。

一篇發(fā)表在《歐洲物理雜志 D》的新研究論文中，來自耶拿亥姆霍茲研究所的博士后研究員安德烈-邦達(dá)列夫、來自羅馬的博士后研究員詹姆斯-吉蘭德斯及其團(tuán)隊(duì)，通過研究千新星AT2017gfo的光譜，尋找其中禁止躍遷引起的光譜特征，以探索這些重元素的起源。

邦達(dá)列夫表示：“我們的研究已經(jīng)證明，精確的原子數(shù)據(jù)對(duì)于千新星的分析非常重要，尤其是對(duì)于那些元素中禁用磁偶極子和電四極子躍遷的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)目前大部分尚未得到具體了解。通過使用線性化耦合簇和構(gòu)型相互作用的方法，我們計(jì)算出了單電離錫中大量能級(jí)和它們之間的多極躍遷速率，從而生成了一個(gè)可供未來天體物理分析使用的原子數(shù)據(jù)集。”

研究團(tuán)隊(duì)的研究結(jié)果表明，單電離錫的基態(tài)和雙態(tài)電平之間的磁偶極轉(zhuǎn)變導(dǎo)致了千新星AT2017gfo發(fā)射出的特定可觀測(cè)特征。

吉蘭德斯解釋說：“盡管這一特征與AT2017gfo光譜中的任何其他突出特征都不匹配，但它仍然可以作為未來探測(cè)千新星事件的依據(jù)。隨著我們能夠確定的元素越多，我們就越接近于對(duì)這些不可思議的宇宙爆炸事件的理解。”

研究團(tuán)隊(duì)指出，千新星事件是最近才被觀測(cè)到的現(xiàn)象，直到2017年才首次獲得光譜觀測(cè)結(jié)果。而像這項(xiàng)研究提供的更精確的原子數(shù)據(jù)對(duì)于更好地理解與中子星合并相關(guān)的爆炸碰撞非常重要。

吉蘭德斯總結(jié)道：“我們希望我們的工作能夠在某種程度上推動(dòng)對(duì)宇宙中最重元素產(chǎn)生過程的理解。我們渴望發(fā)現(xiàn)更多新的千新星事件，并獲得更多相關(guān)的新觀測(cè)數(shù)據(jù)，這將有助于我們更深入地了解這些事件。”