Kaip ir kada atsirado pirmieji už litį sunkesni elementai iki geležies? O kada ir kaip atsirado visi kiti elementai iki plutonio? Štai kaip susikūrė materija

Per daugiau nei šimtą metų po truputį išsiaiškinome, kaip tie elementai atsirado ir kodėl jų kiekiai Visatoje yra labai nevienodi. Naujame apžvalginiame straipsnyje pristatoma Visatos cheminės sudėties istorija.

Pirmieji už litį sunkesni elementai atsirado praėjus maždaug 100 milijonų metų, gal kiek daugiau, po Didžiojo sprogimo, kai gimė ir mirė pirmosios žvaigždės. Jose susiformavo pirmieji 26 elementai – iki geležies; supernovų sprogimų metu atsirado dar 11 – iki rubidžio.

Dar po šimto milijonų metų elementų lentelę papildė besijungiančios neutroninės žvaigždės ir jų sukeliami gama spindulių žybsniai: taip atsirado visi elementai iki plutonio (94-ojo) imtinai. Vėlesnė evoliucija buvo lėtesnė ir ramesnė, kai kurių elementų daugėjo, kitų – mažėjo. Po milijardo metų Visatą praturtinti ėmė mirštančios mažos masės žvaigždės, netrukus po to – termobranduolinės supernovos, ardančios baltąsias nykštukes.

Šiuo metu daugelis natūraliai aptinkamų cheminių elementų turi po kelis šaltinius, pavyzdžiui dviejų tipų supernovas arba gama spindulių žybsnius ir mirštančias mažos masės žvaigždes. Tokie tyrimai padeda geriau suprasti atskirų Visatos dalių – galaktikų ir jų spiečių – žvaigždėdaros istoriją.

Apžvalginis straipsnis publikuojamas Science.