黄金一直以来都是被人们视为极其珍贵的贵金属，而你所佩戴的黄金珠宝可能是在数百万或数十亿光年外的宇宙中经过剧烈碰撞形成的。近期的一项研究试图深入了解这一过程。
科学家发现，只有中子星合并这个特定地点才能够产生足够条件以启动宇宙中的一系列核融合反应，从而生成包括黄金、铂和铀在内的重元素。中子星合并是迄今为止唯一观测到的能够产生高密度和高温度的事件，而这些恰恰是黄金形成所需的快速中子俘获过程所必需的条件。
一篇发表在《欧洲物理杂志 D》的新研究论文中，来自耶拿亥姆霍兹研究所的博士后研究员安德烈-邦达列夫、来自罗马的博士后研究员詹姆斯-吉兰德斯及其团队，通过研究千新星AT2017gfo的光谱，寻找其中禁止跃迁引起的光谱特征，以探索这些重元素的起源。
邦达列夫表示：“我们的研究已经证明，精确的原子数据对于千新星的分析非常重要，尤其是对于那些元素中禁用磁偶极子和电四极子跃迁的数据，这些数据目前大部分尚未得到具体了解。通过使用线性化耦合簇和构型相互作用的方法，我们计算出了单电离锡中大量能级和它们之间的多极跃迁速率，从而生成了一个可供未来天体物理分析使用的原子数据集。”
研究团队的研究结果表明，单电离锡的基态和双态电平之间的磁偶极转变导致了千新星AT2017gfo发射出的特定可观测特征。
吉兰德斯解释说：“尽管这一特征与AT2017gfo光谱中的任何其他突出特征都不匹配，但它仍然可以作为未来探测千新星事件的依据。随着我们能够确定的元素越多，我们就越接近于对这些不可思议的宇宙爆炸事件的理解。”
研究团队指出，千新星事件是最近才被观测到的现象，直到2017年才首次获得光谱观测结果。而像这项研究提供的更精确的原子数据对于更好地理解与中子星合并相关的爆炸碰撞非常重要。
吉兰德斯总结道：“我们希望我们的工作能够在某种程度上推动对宇宙中最重元素产生过程的理解。我们渴望发现更多新的千新星事件，并获得更多相关的新观测数据，这将有助于我们更深入地了解这些事件。”
