De onde vem o ouro? A origem de um dos metais mais valiosos do mundo ainda é mistério para os cientistas. Eles já conhecem o processo que leva as estrelas a criarem elementos mais pesados que o ferro, mas ainda não podem explicar a abundância desses elementos no universo.
Forjado nas estrelas
As estrelas são as forjas que produzem a maioria dos elementos do universo. No núcleo delas, ocorre a fusão nuclear, que é o processo em que vários núcleos atômicos se juntam para formar outro núcleo de maior número atômico. Ao fim da vida, elas culminam em uma explosão gigantesca, que então espalha grande parte de toda a sua matéria pelo universo, num fenômeno conhecido como supernova.
Nas estrelas, o principal processo de fusão que ocorre é o de conversão do Hidrogênio em Hélio. Essas reações, que acontecem em seu interior, mantêm elas brilhando por bilhões de anos.
Nas primeiras estrelas, cada vez mais elementos se fundiram para formar elementos mais pesados, até produzir, finalmente, o ferro.
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Em 2017, cientistas detectaram a colisão entre duas estrelas de nêutrons. Com isso, confirmaram a teoria de que, nessas explosões, elementos mais pesados que o ferro são forjados.
Isso se explica pelo chamado processo-R, que ocorre em explosões altamente energéticas, gerando uma série de reações nucleares. No processo, núcleos atômicos colidem com nêutrons para sintetizar elementos mais pesados que o Ferro – como o Ouro, a Prata, o Tório e o Urânio. Se trata, enfim, de um processo de captura rápida de nêutrons.
Mas de onde vem todo o ouro?
Na época da detecção da colisão, os cientistas pensaram ter a resposta para a pergunta: como exatamente esses elementos, incluindo o ouro, se alastraram pelo universo? Para eles, o processo-R seria a resposta.
Mas há um problema com isso. De acordo com modelos mais recentes de evolução química galáctica, a quantidade de elementos pesados encontrados na Via Láctea hoje é muito grande para que o processo-R, por si só, explique tudo.
À medida que as estrelas envelhecem, elas produzem elementos cada vez mais pesados enquanto o seu interior se aquece. O próprio ferro pode se fundir, mas isso consome uma quantidade enorme de energia – mais do que produz a própria fusão.
Além disso, para que aconteça a produção de elementos mais pesados que o ferro, o processo-R deve ser muito rápido, de forma que o decaimento radioativo não ocorra antes.
Sabe-se, agora, que a explosão gerada por uma colisão de estrelas de nêutrons pode fazer o processo-R ocorrer. Mas, para produzir a quantidade observada desses elementos mais pesados no universo, deveria haver mais colisões.
A verdade é que as colisões de estrelas de nêutrons não chegam nem perto de produzir a quantia encontrada no espaço. No geral, simplesmente não há colisões suficientes para explicar a abundância desses elementos. De onde mais vem o ouro então?
Por isso, cientistas acreditam que deve existir um outro tipo de supernova, que seria a responsável por propagar os elementos.
A pesquisa foi publicada no The Astrophysical Journal. Com informações de Science Alert.
