Trägst du einen goldenen Ring? Oder vielleicht vergoldete Ohrringe? Vielleicht haben Sie einige Goldfüllungen in Ihren Zähnen… der menschliche Körper selbst enthält natürlich Gold - 0,000014%, um genau zu sein! Aber unabhängig davon, wo und wie viel von dem kostbaren gelben Metall Sie in diesem Moment bei sich haben, kam letztendlich alles vom selben Ort.
Und nein, ich meine nicht Fort Knox, das Juweliergeschäft oder sogar unter der Erde - all das Gold auf der Erde stammt wahrscheinlich aus gewaltsamen Kollisionen zwischen Neutronensternen, Milliarden von Jahren in der Vergangenheit.
Jüngste Forschungen von Wissenschaftlern des Harvard-Smithsonian-Zentrums für Astrophysik (CfA) in Cambridge, Massachusetts, haben ergeben, dass beim Aufprall zwischen Neutronensternen, den superdichten Überresten von Sternen ursprünglich 1,4, beträchtliche Mengen Gold - zusammen mit anderen schweren Elementen - entstehen bis zum 9-fachen der Masse unserer Sonne.
Die Untersuchung des Teams eines kurzzeitigen Gammastrahlenausbruchs im Juni (GRB 130603B) ergab ein überraschendes Restlicht im nahen Infrarot, möglicherweise aufgrund einer Materialwolke, die während der Sternfusion entstanden war. Es wird angenommen, dass diese Wolke eine beträchtliche Menge frisch geprägter schwerer Elemente enthält, einschließlich Gold.
"Wir schätzen, dass die Menge an Gold, die während der Fusion der beiden Neutronensterne produziert und ausgestoßen wird, bis zu 10 Mondmassen betragen kann - ziemlich viel Bling!" sagte der Hauptautor Edo Berger.
Die Masse des Mondes beträgt 7,347 x 1022 kg… ungefähr 1,2% der Masse der Erde. Die Kollision zwischen diesen Neutronensternen, die 3,9 Milliarden Lichtjahre entfernt waren, produzierte nach Schätzungen des Teams zehnmal so viel Gold.
In der Tat ziemlich viel Bling.
Gammastrahlenausbrüche gibt es in zwei Varianten - lang und kurz - abhängig von der Dauer des Gammastrahlenblitzes. GRB 130603B, das am 3. Juni vom Swift-Satelliten der NASA entdeckt wurde, dauerte weniger als zwei Zehntelsekunden.
Obwohl die Gammastrahlen schnell verschwanden, zeigte GRB 130603B auch ein langsam verblassendes Leuchten, das von Infrarotlicht dominiert wurde. Seine Helligkeit und sein Verhalten entsprachen nicht dem typischen "Nachleuchten", das entsteht, wenn ein Hochgeschwindigkeits-Partikelstrahl in die Umgebung eindringt.
Stattdessen verhielt sich das Leuchten so, als stamme es von exotischen radioaktiven Elementen. Das neutronenreiche Material, das von kollidierenden Neutronensternen ausgestoßen wird, kann solche Elemente erzeugen, die dann radioaktiv zerfallen und ein von Infrarotlicht dominiertes Leuchten abgeben - genau das, was das Team beobachtet hat.
"Wir haben nach einer" rauchenden Waffe "gesucht, um einen kurzen Gammastrahlenausbruch mit einer Neutronensternkollision zu verbinden", sagte Wen-fai Fong, Doktorand an der CfA und Mitautor des Papiers. "Das radioaktive Leuchten von GRB 130603B könnte diese rauchende Waffe sein."
Das Team berechnet, dass etwa ein Hundertstel einer solaren Materialmasse durch den Gammastrahlenstoß ausgestoßen wurde, von dem ein Teil Gold war. Durch die Kombination des geschätzten Goldes, das von einem einzelnen kurzen GRB produziert wird, mit der Anzahl solcher Explosionen, die wahrscheinlich über das gesamte Zeitalter des Universums aufgetreten sind, könnte das gesamte Gold im Kosmos - und damit auf der Erde - sehr wohl von einem solchen Gamma stammen. Strahlenexplosionen.
Sehen Sie sich unten eine Animation von zwei kollidierenden Neutronensternen zusammen mit dem resultierenden GRB an (Bildnachweis: Dana Berry, SkyWorks Digital, Inc.):
Wie viel Gold ist dort auf der Erde übrigens? Da das meiste davon tief im Erdkern liegt und daher nicht erreichbar ist, ist die Gesamtmenge, die der Mensch im Laufe der Geschichte jemals abgerufen hat, überraschend gering: etwa 172.000 Tonnen oder genug, um einen Würfel von 20,7 Metern pro Seite (basierend) herzustellen auf der jährlichen Umfrage von Thomson Reuters GFMS.) Einige andere Schätzungen gehen davon aus, dass dieser Betrag etwas mehr oder weniger beträgt, aber unter dem Strich ist wirklich nicht so viel Gold in der Erdkruste verfügbar… was teilweise dazu beiträgt (und andere) "Edelmetalle") so wertvoll.
Und vielleicht würde das Wissen, dass jede einzelne Unze dieses Goldes von toten Sternen erzeugt wurde, die vor Milliarden von Jahren in einem entfernten Teil des Universums zusammengeschlagen wurden, diesen Wert erhöhen.
"Um Carl Sagan zu paraphrasieren, wir sind alle Star-Sachen, und unser Schmuck ist Kollisions-Star-Sachen", sagte Berger.
Die Ergebnisse des Teams wurden heute in einer Pressekonferenz auf der CfA in Cambridge vorgestellt. (Siehe das Papier hier.)
Quelle: Harvard-Smithsonian CfA
