Un recente studio ha rivelato che tre elementi pesanti, tungsteno, selenio e tellurio, sono stati osservati per la prima volta in seguito a un lampo di raggi gamma (GRB). Questa scoperta è di grande importanza perché contribuisce a colmare le lacune nella nostra comprensione dell’origine degli elementi con masse atomiche superiori al ferro.
Finora, si pensava che le supernove fossero responsabili della creazione degli elementi più pesanti dell’universo. Tuttavia, i dubbi erano sorti anche prima della prima osservazione di una kilonova, che è il risultato della collisione di stelle di neutroni. Ora si ritiene che entrambi i tipi di esplosioni stellari contribuiscano alla formazione di elementi più pesanti, ma l’importanza di ciascuna fonte varia a seconda dell’elemento.
Fino ad ora, la presenza di questi elementi non era stata rilevata nello spettro prodotto da nessuno dei due tipi di esplosione. Tuttavia, grazie all’osservazione del lampo di raggi gamma GRB 230307A, che è stato il secondo lampo di raggi gamma più luminoso mai osservato, è stato possibile rilevare la presenza di tungsteno, selenio e tellurio.
Questo lampo di raggi gamma è stato causato da una kilonova, simile a quelle in cui sono state rilevate le onde gravitazionali prodotte dalla fusione di stelle di neutroni. La durata di 200 secondi di questo lampo lo rende uno dei più lunghi mai osservati. Tuttavia, non è ancora ben compreso perché alcuni lampi di raggi gamma durino così a lungo.
La luce residua del lampo di raggi gamma è stata catturata dal telescopio spaziale James Webb nel medio infrarosso, 29 e 61 giorni dopo che i raggi gamma ci hanno raggiunto. Questa luce residua ha rivelato la presenza di una linea spettrale a 2,15 micron, che è stata interpretata come segno della presenza di tellurio. Il team di scienziati ha calcolato che la quantità di tellurio prodotta sarebbe pari a circa un millesimo della massa del Sole, ovvero circa 300 volte la massa della Terra.
Inoltre, si ritiene che una linea più debole a 4,5 micron indichi la presenza di tungsteno, selenio o entrambi. Questa scoperta è di grande importanza perché ci aiuta a comprendere meglio l’origine di questi elementi e dei loro elementi vicini nella tavola periodica.
Il tellurio, ad esempio, è un elemento poco conosciuto, ma è utilizzato nelle celle solari a film sottile e nei semiconduttori. La sua presenza indica anche la produzione di elementi vicini ad esso nella tavola periodica, come l’iodio, che è essenziale per la produzione di ormoni regolatori della crescita.
Il tungsteno, invece, è noto per il suo punto di fusione estremamente alto ed è utilizzato nelle leghe metalliche per la sua estrema durezza. Il selenio è un micronutriente essenziale per gli animali e viene aggiunto a alcuni alimenti per prevenire carenze.
Questa scoperta è un importante passo avanti nella nostra comprensione dell’origine degli elementi pesanti dell’universo. Dopo oltre 150 anni dalla scoperta della tavola periodica degli elementi, siamo finalmente in grado di colmare alcune delle lacune nella nostra conoscenza su come tutto è stato creato. Lo studio è stato pubblicato su Nature.
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