Γαλαξιακός χρυσός

Αναρωτηθήκατε ποτέ από πού προήλθε ο χρυσός, με τον οποίον φτιάχτηκε η γαμήλια βέρα σας; Ζητήθηκε από τον Νηλ ντε Γκρας Τάισον, διευθυντή του Πλανητάριου Χέιντεν στη Νέα Υόρκη, να διηγηθεί την ιστορία αυτού του σπάνιου στοιχείου.
Σύμφωνα με τον Τάισον, όλος ο χρυσός της Γης προήλθε από τον πυρήνα ενός αστέρα. Όταν σχηματίστηκε το σύμπαν, υπήρχαν δύο είδη ατόμων μόνο: το υδρογόνο, με 1 πρωτόνιο και το ήλιο, με 2 πρωτόνια.
Υπήρχε, όμως, ένα πρόβλημα. Το υδρογόνο δεν μπορούσε να ενωθεί με το ήλιο και να δημιουργήσουν ένα νέο άτομο με 3, 4 ή 5 πρωτόνια. Το ένα άτομο αντιδρούσε με το άλλο γιατί είχαν το ίδιο φορτίο. Εκτός, βέβαια, από την περίπτωση που υπερθερμαίνονταν. Πόση, όμως, θερμότητα απαιτείτο για να παραμείνουν μαζί δυο πρωτόνια; Σύμφωνα με τον Τάισον, 10 εκατομμύρια βαθμοί. Και κάπως έτσι δημιουργήθηκαν οι αστέρες.
Αστέρες, όπως ο ήλιος μας, είναι τόσο θερμοί που τα πρωτόνια συγκρούονται με απίστευτη δύναμη και μη έχοντας άλλη επιλογή, ενώνονται. Η ένωση αυτή ονομάζεται σύντηξη. Μέσα στη θερμή εστία του ήλιου, τα πρωτόνια μετατρέπονται σε ολοένα και βαρύτερα άτομα: τα άτομα υδρογόνου ενώνονται και μετατρέπονται σε ήλιο, ενώ τα άτομα ηλίου μετατρέπονται με τη σειρά τους, μετά από ένωση, σε άνθρακα. Η ενώσεις αυτές συνεχίζονται καθώς τα άτομα γίνονται ολοένα και βαρύτερα. Ο άνθρακας γίνεται οξυγόνο, μετά άζωτο, μετά πυρίτιο και ολοένα και ανεβαίνουμε στον περιοδικό πίνακα των στοιχείων.
Ο άνθρακας έχει 6 πρωτόνια, το άζωτο έχει 7 και το οξυγόνο 8. Ένας θερμός αστέρας μπορεί να «ψήσει» τα άτομα, μέχρι να φτάσει στο σίδηρο, που έχει 26 πρωτόνια και εκεί σταματάει η σύντηξη. «Μόλις φτάσει στο σίδηρο, τελειώνουν τα πάντα. Δεν μπορεί να γίνει ούτε σύντηξη, ούτε διάσπαση» εξηγεί ο Τάισον.
Μόλις ένας αστέρας μετατρέψει όλα τα άτομά του σε σίδηρο, παύει να παράγει ενέργεια στον πυρήνα του. «Είναι μία άσχημη μέρα για τον αστέρα γιατί εκείνη ακριβώς τη στιγμή ολόκληρος ο αστέρας καταρρέει κάτω από τη δύναμη της ίδιας του της βαρύτητας και φτάνει σε στρατοσφαιρικές θερμοκρασίες, με αποτέλεσμα να δημιουργηθεί μία αστρική έκρηξη και να θρυμματιστεί ο πυρήνας του» σημειώνει ο Τάισον.
Ο αστέρας που καταρρέει ονομάζεται υπερκαινοφανής αστέρας ή σουπερνόβα. Η αστρική έκρηξη είναι τόσο σφοδρή και κατακλυσμική που είναι ορατή σε όλο το σύμπαν.
Οι υπερκαινοφανείς αστέρες επισκιάζουν με τη λάμψη τους ολόκληρους γαλαξίες, γιατί τα άτομα που βρίσκονται μέσα συγκρούονται με μεγάλη σφοδρότητα, δημιουργώντας έντονη ζέστη – πολλών εκατοντάδων εκατομμυρίων βαθμών.
Μόνο σε έναν υπερκαινοφανή είναι δυνατή η δημιουργία ατόμων με 30, 40, 50, ακόμα και 60 πρωτόνια. Η φύση, όπως φαίνεται, προτιμάει τους ζυγούς αριθμούς για σταθερότητα, αλλά κάποιες φορές, ο αστέρας δημιουργεί ένα εξαιρετικά σπάνιο άτομο με μονό αριθμό πρωτονίων: τον χρυσό!
Ο χρυσός είναι ένα σπάνιο άτομο με μονό αριθμό πρωτονίων που ανέρχονται στα 79. Για κάθε άτομο χρυσού στο σύμπαν, αντιστοιχούν 1 εκατομμύριο άτομα σιδήρου.
Μετά την έκρηξη, τα ελάχιστα αυτά άτομα χρυσού σκορπίζονται στο σύμπαν και αιωρούνται για αιώνες στο κενό. Κάποια στιγμή, ορισμένα από αυτά ενώνονται με ένα νεφέλωμα, το οποίο ενδεχομένως να συμπυκνωθεί σε έναν πλανήτη.
Μόλις εισέλθει στον πλανήτη, κάποια από τα άτομα θα καταφέρουν να φτάσουν στην επιφάνειά του, απ' όπου μπορούμε να σκάψουμε και να μαζέψουμε χρυσό.
Επομένως, κάθε άτομο χρυσού στη γαμήλια βέρα σας δημιουργήθηκε από την κατάρρευση ενός αστέρα και μετά ταξίδεψε σε όλο το σύμπαν μέχρι να φτάσει στο δάχτυλό σας. Όλος ο χρυσός που φοράτε και όλος ο χρυσός που χαρίζετε ως δώρο στα αγαπημένα σας πρόσωπα έχει κάνει το ίδιο μακρινό ταξίδι.
Πόσα μίλια και πόσα χρόνια, άραγε, έχει περιπλανηθεί το δαχτυλίδι σας; Ο Τάισον, κάνοντας έναν υπολογισμό της διαδρομής διαφόρων υπερκαινοφανών αστέρων του γαλαξία, εκτιμά πως το αγαπημένο σας κόσμημα μπορεί και να διένυσε μια απόσταση 3 εκατομμύρια έτη φωτός!