பூமியில் தங்கம் எங்கிருந்து வந்தது – மேலும் பிரபஞ்சம் இன்னும் அதிக தங்கத்தை உருவாக்குகிறதா?

Published on

Posted by

Categories:


கதை தொடர்கிறது – பல நூற்றாண்டுகளாக, மன்னர்கள், சுரங்கத் தொழிலாளர்கள் மற்றும் ரசவாதிகள் பூமியில் மிகவும் விலையுயர்ந்த பொருளாக தங்கத்தை துரத்தினார்கள். ஆட்சியாளர்கள் அதற்காகப் போரிட்டனர் மற்றும் ரவுடிகள் அதைப் பெறுவதற்காக முழு பழங்குடியினரையும் அழித்தார்கள், அதே நேரத்தில் ரசவாதிகள் பல நூற்றாண்டுகளாக தங்கள் இடைக்கால ஆய்வகங்களில் அதை உருவாக்க முயன்றனர் – மற்றும் பரிதாபமாக தோல்வியடைந்தனர்.

இருப்பினும், இதில் முரண்பாடு இதுதான்: உங்கள் நகைப் பெட்டியில் உள்ள தங்கம் மற்றும் வெள்ளி அனைத்தும் விண்மீன் திரள்களை மறுவடிவமைக்கும் அளவுக்கு சக்திவாய்ந்த வெடிப்புகளில் போலியானவை. பூமியில் உள்ள தங்கம் அல்லது வெள்ளியின் ஒவ்வொரு அணுவும் இந்த கிரகம் இருப்பதற்கு நீண்ட காலத்திற்கு முன்பே அதன் வாழ்க்கையைத் தொடங்கியது. அவை நட்சத்திரங்களுக்குள் இருந்தன, அவை வாழ்ந்து, சரிந்து, வன்முறை முடிவை சந்தித்தன.

அப்படியென்றால் அந்த தங்கம் எப்படி பூமிக்கு வந்தது? நமது கிரகத்தில் இன்னும் இருக்கிறதா? பிரபஞ்சத்தில் எவ்வளவு இருக்க முடியும்? அதற்கெல்லாம் பதில் சொல்ல, ஆரம்பத்திலிருந்தே ஆரம்பிக்கலாம். இந்த விளம்பரத்திற்கு கீழே கதை தொடர்கிறது பெருவெடிப்பிலிருந்து முதல் நட்சத்திரங்கள் வரை பிரபஞ்சம் சுமார் 13. 8 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு பெருவெடிப்புடன் தொடங்கியது – ஹைட்ரஜன், ஹீலியம் மற்றும் லித்தியத்தின் தடயங்கள் போன்ற எளிய தனிமங்களை மட்டுமே உருவாக்கிய அபரிமிதமான ஆற்றல் வெளியீடு.

இன்னும் கனமான எதுவும் இல்லை. கால அட்டவணை, நமக்குத் தெரிந்தபடி, இன்னும் கிட்டத்தட்ட காலியாக இருந்தது. முதல் நட்சத்திரங்கள் சில நூறு மில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு இந்த ஒளி வாயுக்களிலிருந்து சேகரிக்கப்பட்டன.

அவற்றின் மையங்களுக்குள் ஆழமாக, ஈர்ப்பு விசை ஹைட்ரஜனை ஹீலியமாக அழுத்தி, ஆற்றலையும் ஒளியையும் வெளியிடுகிறது – இன்று நமது சூரியனை இயக்கும் அதே இணைவு செயல்முறை. காலப்போக்கில், கனமான நட்சத்திரங்கள் வெப்பமாக எரிந்து, ஹீலியத்தை கார்பன், ஆக்ஸிஜன், சிலிக்கான் மற்றும் இறுதியாக இரும்பாக இணைக்கின்றன. ஆனால் இங்கே ஒரு வரம்பு உள்ளது: இரும்பினால் இணைவு மூலம் ஆற்றலை வெளியிட முடியாது, எனவே ஒரு நட்சத்திரத்தின் மையமானது இரும்புச்சத்து நிறைந்ததாக மாறியவுடன், அதன் உள் இயந்திரம் நின்றுவிடும்.

நட்சத்திரம் அழிந்தது. பேரழிவின் ரசவாதம்: நியூக்ளியோசிந்தசிஸ் பாரிய நட்சத்திரங்கள் இறக்கும் போது, ​​அவை சரிந்து பின்னர் கண்கவர் சூப்பர்நோவாக்களில் வெடிக்கும். இந்த இறுதி தருணங்களில், பிரபஞ்சம் அதன் மாபெரும் ரசவாதத்தை செய்கிறது.

இந்த விளம்பரத்திற்குக் கீழே, வெடிக்கும் உலை, சாதாரண அணுக்கள்—பெரும்பாலும் இரும்பு மற்றும் இலகுவான தனிமங்கள்—நியூட்ரான்களின் வெள்ளத்தால் குண்டுவீசப்படுகின்றன. இந்த நியூட்ரான்கள், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களைப் போலன்றி, அணுக்கருக்களில் எளிதில் நழுவுகின்றன, ஏனெனில் அவை மின் சக்திகளால் விரட்டப்படவில்லை.

இதையும் படியுங்கள் | விண்வெளி குப்பை அச்சுறுத்தல்: நமது எதிர்கால தொழில்நுட்பத்தில் அது எப்படி மோதலாம் ஒவ்வொரு முறையும் ஒரு அணுக்கரு ஒன்றைப் பிடிக்கும்போது, ​​அது கனமான ஐசோடோப்பாக மாறும். இந்த நிலையற்ற ஐசோடோப்புகளில் சில பின்னர் கதிரியக்கச் சிதைவுகளின் வரிசையில் ஆற்றல் அல்லது துகள்களை சிந்துவதால் புதிய தனிமங்களாக மாறுகின்றன.

நியூட்ரான் பிடிப்பு எனப்படும் இந்த செயல்முறை இரண்டு சுவைகளில் வருகிறது. பழைய, வீங்கிய நட்சத்திரங்களுக்குள் நிகழும் மெதுவான (s-செயல்முறையில்), அணுக்கருக்கள் ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளாக நியூட்ரான்களை ஒவ்வொன்றாக உறிஞ்சுகின்றன. ஆனால் அதிவேக (r-செயல்முறையில்) – சூப்பர்நோவாக்கள் மற்றும் நியூட்ரான்-நட்சத்திர இணைப்புகளின் போது கட்டவிழ்த்துவிடப்பட்ட வகை – பல நியூட்ரான்கள் வெள்ளம், அணுக்கள் மில்லி விநாடிகளில் கால அட்டவணையில் ஓடுகின்றன, புயல் குறைவதற்குள் தங்கம், வெள்ளி, பிளாட்டினம் மற்றும் யுரேனியத்தை உருவாக்குகின்றன.

நட்சத்திரங்களுக்குள் தனிமங்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன என்ற கருத்து 1957 ஆம் ஆண்டில் மார்கரெட் மற்றும் ஜெஃப்ரி பர்பிட்ஜ், வில்லியம் ஃபோலர் மற்றும் ஃப்ரெட் ஹோய்ல் ஆகியோரால் அவர்களின் மைல்கல் பேப்பர் B²FH இல் விவரிக்கப்பட்டது. ஃபோலர் பின்னர் நோபல் பரிசைப் பெற்றார், மேலும் அவர்களின் நுண்ணறிவு வானியல் மற்றும் நம்மைப் பற்றிய நமது புரிதலை மாற்றியது.

நட்சத்திரங்கள் மோதும் போது இந்த விளம்பரத்திற்குக் கீழே கதை தொடர்கிறது: 2017 முன்னேற்றம் ஆனால் சூப்பர்நோவாக்களால் கூட பிரபஞ்சத்தில் உள்ள அனைத்து தங்கத்தையும் விளக்க முடியாது. அவற்றில் சில இன்னும் அரிதான மற்றும் வன்முறை நிகழ்விலிருந்து வந்தவை: நியூட்ரான் நட்சத்திரங்களின் மோதல் – சூப்பர்நோவாக்களுக்குப் பிறகு எஞ்சியிருக்கும் அதி அடர்த்தியான எச்சங்கள்.

ஒரு நியூட்ரான் நட்சத்திரம் சுமார் 20 கிலோமீட்டர் அகலம் மட்டுமே உள்ளது, ஆனால் சூரியனை விட அதிக வெகுஜனத்தைக் கொண்டுள்ளது, இதனால் அதன் ஒரு டீஸ்பூன் பொருள் பில்லியன் கணக்கான டன் எடையுள்ளதாக இருக்கும். அத்தகைய இரண்டு நட்சத்திரங்கள் ஒன்றையொன்று சுற்றும் போது, ​​அவை படிப்படியாக உள்நோக்கிச் சுழன்று, ஈர்ப்பு அலைகளை வெளியிடுகின்றன – ஐன்ஸ்டீன் கணித்த விண்வெளி நேரத்தில் சிற்றலைகள். ஆகஸ்ட் 2017 இல், LIGO மற்றும் VIRGO ஆய்வகங்களின் விஞ்ஞானிகள் 130 மில்லியன் ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் உள்ள மோதலில் இருந்து அத்தகைய அலைகளைக் கண்டறிந்தனர், இது இப்போது GW170817 என அழைக்கப்படுகிறது.

சில நொடிகளில், உலகெங்கிலும் உள்ள தொலைநோக்கிகள் விளைந்த ஃபிளாஷ் – ஒரு “கிலோனோவா” – நியூட்ரான்-நட்சத்திர இணைப்புகள் கனமான தனிமங்களின் அண்ட தொழிற்சாலைகள் என்பதை உறுதிப்படுத்துகிறது. இந்த ஒற்றை வெடிப்பு சுமார் 10 புவி வெகுஜன தங்கத்தையும் பல மடங்கு அதிக பிளாட்டினத்தையும் உருவாக்கியது என்று வானியலாளர்கள் மதிப்பிட்டுள்ளனர்.

வானியற்பியல் நிபுணர் ஜெனிஃபர் ஜான்சன் கூறியது போல், “ஒவ்வொரு முறையும் நீங்கள் ஒரு தங்கத் துண்டை வைத்திருக்கும்போது, ​​​​அண்ட வெடிப்பின் சாம்பலைப் பிடித்துக் கொண்டிருக்கிறீர்கள். ” இந்த விளம்பரத்திற்குக் கீழே கதை தொடர்கிறது, தங்கம் பூமியை எப்படி அடைந்தது, இந்த பேரழிவுகளில் உருவாக்கப்பட்ட விலைமதிப்பற்ற உலோகங்கள் அப்படியே இருக்கவில்லை.

சூப்பர்நோவா மற்றும் கிலோனோவா குண்டுவெடிப்புகள் அவற்றை விண்மீன் இடைவெளியில் வெளியேற்றி, வாயு மற்றும் தூசி மேகங்களுடன் கலந்து, பின்னர் புதிய நட்சத்திரங்கள் மற்றும் கிரகங்களாக – நமது சொந்த சூரிய குடும்பம் உட்பட ஒடுங்கின. ஆனால் பூமியில் உள்ள பெரும்பாலான தங்கம் நம் கையில் இல்லை; அது ஆழமான நிலத்தடி.

கிரகத்தின் உருவாக்கத்தின் போது, ​​​​தங்கம் மற்றும் பிளாட்டினம் போன்ற கனமான கூறுகள் உருகிய இரும்பு மையத்தை நோக்கி மூழ்கின. புவியியலாளர்கள் பூமியின் தங்கத்தில் 99% நாம் அடைய முடியாத மையத்தில் உள்ளது என்று மதிப்பிடுகின்றனர். அணுகக்கூடிய பகுதி – நாம் என்னுடைய தங்கம் – பின்னர் வந்திருக்கலாம், இது சுமார் 4 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு சிறுகோள் தாக்கங்களால் வழங்கப்பட்டது, இது மேலோட்டத்தில் உலோகத்தின் மெல்லிய அடுக்குகளை டெபாசிட் செய்தது.

இன்று நாம் பயன்படுத்தும் ஒவ்வொரு கிராம் தங்கமும் குறைந்தது இரண்டு பிரபஞ்ச பயணங்களின் எச்சமாகும்: ஒன்று வெடிக்கும் நட்சத்திரத்தின் உலை வழியாக, மற்றொன்று நமது இளம் கிரகத்தை வடிவமைத்த வன்முறை குண்டுவீச்சு மூலம். இந்த விளம்பரத்திற்குக் கீழே கதை தொடர்கிறது The Universe still forges treasure காஸ்மிக் கோல்ட்மேக்கிங் கதை முடிந்துவிடவில்லை.

எந்த நிகழ்வுகள் – சூப்பர்நோவா அல்லது நியூட்ரான்-நட்சத்திர இணைப்புகள் – பிரபஞ்சத்தின் கனமான-உறுப்பு சரக்குகளுக்கு அதிக பங்களித்தன என்பதை வானியலாளர்கள் இன்னும் கண்டுபிடித்து வருகின்றனர். ஜேம்ஸ் வெப் ஸ்பேஸ் டெலஸ்கோப் போன்ற ஆய்வகங்கள் இப்போது இந்த முதல் தலைமுறை உலோகங்களின் நிறமாலை கைரேகைகளைத் தேடி, ஆரம்பகால விண்மீன் திரள்களைப் படித்து வருகின்றன.

இந்த தசாப்தத்தின் பிற்பகுதியில் எதிர்பார்க்கப்படும் ESA இன் அதீனா எக்ஸ்-ரே ஆய்வகம், நட்சத்திரங்கள், விண்மீன் தூசி அல்லது விண்மீன் திரள்களுக்கு இடையில் இந்த உறுப்புகள் எங்கு முடிந்தது என்பதை வரைபடத்திற்கு உதவும். இன்றும் கூட, காஸ்மோஸ் விலைமதிப்பற்ற உலோகங்களை தொலைதூர மோதல்களில் தொடர்ந்து புதினா செய்கிறது. ஒரு இறுதி பிரதிபலிப்பு நாம் விலைமதிப்பற்றவை என்று அழைக்கப்படும் உலோகங்கள் பூமியில் அவற்றின் அரிதான தன்மைக்காக அல்ல, ஆனால் அவற்றை உருவாக்கிய புரிந்துகொள்ள முடியாத வன்முறைக்காக விலைமதிப்பற்றவை.

தங்கம் அல்லது வெள்ளியின் ஒளிரும் ஒவ்வொரு அணுவும் ஒரு நட்சத்திரத்தின் மரணம் மற்றும் மறுபிறப்பின் நினைவைக் கொண்டுள்ளது. கார்ல் சாகனின் வார்த்தைகளில், “பிரபஞ்சம் நமக்குள் உள்ளது, நாம் நட்சத்திரப் பொருட்களால் ஆனவர்கள்.

“இப்போது நாம் இன்னும் துல்லியமாகச் சொல்லலாம்: அந்த நட்சத்திரப் பொருட்கள் தங்கத்தில் ஜொலிக்கின்றன. டாடா இன்ஸ்டிடியூட் ஆஃப் ஃபண்டமெண்டல் ரிசர்ச்சில் வானியல் இயற்பியலாளர் ஷ்ரவன் ஹனசோகே.