重い元素は中性子星の合体で作られた

金やウランなどの重い元素は中性子星の合体で作られた可能性が高いらしいです。

でも、中性子星は、天の川銀河やその周辺に、ゴロゴロ存在するのでしょうか？



https://www.riken.jp/press/2014/20140717_2/index …

質問者からの補足コメント

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  物理学 70の不思議になぜ、重い元素の生成の謎が入ってないのでしょうか？
  
  https://www.jps.or.jp/books/gakkaishi/files/71-0 …

    補足日時：2024/04/06 09:13

No.2 ベストアンサー 回答者： himagene 回答日時： 2024/04/04 17:02

見つかっている中性子星の数は銀河系内で約3200個です。

地球に一番近い中性子星は約400光年の距離にあります。
銀河系内での中性子星の数を計算した人がいて、それによると1.4e-3 /pc^{-3}と言うことです。銀河系内では約3年で１個が生まれるようです。1pcは3.26光年の距離ですから、29光年に一個ということらしいので地球付近は中性子星の数が少ないのかもしれません。
全中性子星の内、約５％が二つ繋がった中性子星ということなので、銀河系内だけでも結構頻繁に中性子星の合体があるのでしょう。その時は強い重力波が生まれるはずなので、重力波望遠鏡とその直後の中性子星のスペクトルを同時に測定すれば、今回のシミュレーション結果が正しいかの検証ができるでしょう。
中性子星の生成密度の計算は下記です。
https://www.researchgate.net/publication/2343792 …
ブラックホールは中性子星の1/1000の頻度で生まれるようです。

この回答へのお礼

中性子星は、それなりに存在することがわかりました。
そうしますと、中性子星同士が衝突することもあるのですね。

重い元素は、銀河衝突の高エネルギーで出来たと言うのが今までの考えらしいです。

銀河衝突案と、中性子星衝突案のそれぞれの問題点は、なんでしょうか？
現在、どちらの説の方が有望なのでしょうか？

お礼日時：2024/04/06 09:04

No.3 回答者： e12mv2 回答日時： 2024/04/04 19:23

天の川銀河でも、１００年に一度の割合で超新星が出現する。

１００年というのは人間から見れば長いが宇宙の年代から見たらほんの一瞬である。

超新星化した星の一部はブラックホール化するからすべてが中性子星になるわけではないが、それでも数百年に一つは中性子星が誕生する勘定になる。

もちろん中性子星の絶対数は少ないしそれら同士の衝突は極めてまれである。
だから金などの存在率は全元素から見ればきわめてすくない。

No.1 回答者： ssawatake 回答日時： 2024/04/04 11:42

ゴロゴロかどうか、観測範囲では天の川銀河内に数千個見付かってます。

太陽質量の10倍程度の星の最後が中性子星なので、ゴロゴロあると思います。

宇宙全体では銀河が1兆個以上はあるので、相当数あることになります。

重い元素は、銀河衝突の高エネルギーで出来たと言うのが今までの考えですので、この論文が観測に基づいて検証されて確証を得るのは、まだまだ先だと思います。

この回答へのお礼

＞重い元素は、銀河衝突の高エネルギーで出来たと言うのが今までの考えですので、この論文が観測に基づいて検証されて確証を得るのは、まだまだ先だと思います。

銀河衝突案と、中性子星衝突案のそれぞれの問題点は、なんでしょうか？

お礼日時：2024/04/06 09:00