arXiv: гравитационные волны привели к возникновению жизни на Земле
Фото: sakkmesterke / Shutterstock / Fotodom
Ученые Королевского колледжа Лондона раскрыли влияние гравитационных волн в космосе на возникновение жизни на Земле. Результаты исследования опубликованы на сервере препринтов arXiv.
Живые организмы в основном состоят из водорода, углерода и кислорода, а также множества дополнительных микроэлементов. Многие элементы с атомным номером ниже 35 образуются в результате сверхновых. Около половины атомов тяжелее железа, присутствующих на Земле, производятся в результате r-процесса — быстрого процесса захвата нейтронов, когда тяжелое атомное ядро захватывает свободные нейтроны до того, как успевает распасться.
Исследователи подсчитали, что r-процесс обеспечил 96 процентов всего количества стабильного изотопа йода-127, который нужен для существования живых организмов, большую часть брома и гадолиния, а также всего тория и урана. Йод необходим для ключевых гормонов, вырабатываемых щитовидной железой, а бром используется для создания коллагеновых каркасов при развитии тканей. Торий и уран имели косвенное значение для появления жизни, поскольку их радиоактивный распад влияет на тектоническую активность.
Предполагается, что r-процесс происходит в результате слияния двух нейтронных звезд, что известно под названием килоновой. Сами слияния были бы невозможны без испускания гравитационных волн, благодаря которым вращающиеся вокруг друг друга нейтронные звезды сближаются по спирали.
