Agli astronomi piace dire che siamo i sottoprodotti delle stelle, fornaci stellari che molto tempo fa fondevano idrogeno ed elio negli elementi necessari per la vita attraverso il processo di nucleosintesi stellare.

Come disse una volta il compianto Carl Sagan:"L'azoto nel nostro DNA, il calcio nei nostri denti, il ferro nel nostro sangue, il carbonio nelle nostre torte di mele è stato realizzato all'interno di stelle che crollano. Siamo fatti di roba da star".

Ma per quanto riguarda gli elementi più pesanti nel grafico periodico, elementi come l'oro, platino e uranio?

Gli astronomi ritengono che la maggior parte di questi "elementi del processo r", elementi molto più pesanti del ferro, siano stati creati, sia in seguito al collasso di stelle massicce e alle associate esplosioni di supernova, o nella fusione di sistemi binari di stelle di neutroni.

"Ci voleva un altro tipo di fornace per forgiare l'oro, platino, l'uranio e la maggior parte degli altri elementi più pesanti del ferro, " ha spiegato George Fuller, un astrofisico teorico e professore di fisica che dirige il Centro per l'astrofisica e le scienze spaziali dell'UC San Diego. "Questi elementi molto probabilmente si sono formati in un ambiente ricco di neutroni".

In un articolo pubblicato il 7 agosto sulla rivista Lettere di revisione fisica , lui e altri due astrofisici teorici dell'UCLA, Alex Kusenko e Volodymyr Takhistov, offrono un altro mezzo con cui le stelle potrebbero aver prodotto questi elementi pesanti:minuscoli buchi neri che sono entrati in contatto e catturati dalle stelle di neutroni, e poi distruggerli.

Le stelle di neutroni sono le stelle più piccole e dense che esistano, così densi che un cucchiaio della loro superficie ha una massa equivalente di tre miliardi di tonnellate.

Piccoli buchi neri sono più speculativi, ma molti astronomi credono che potrebbero essere un sottoprodotto del Big Bang e che ora potrebbero costituire una parte della "materia oscura" - l'invisibile, cose quasi non interagenti che le osservazioni rivelano esistono nell'universo.

Se questi minuscoli buchi neri seguono la distribuzione della materia oscura nello spazio e coesistono con le stelle di neutroni, Fuller e i suoi colleghi sostengono nel loro articolo che si verificherebbe una fisica interessante.

Lo calcolano, in rari casi, una stella di neutroni catturerà un tale buco nero e poi divorerà dall'interno verso l'esterno da esso. Questo processo violento può portare all'espulsione di parte della materia densa delle stelle di neutroni nello spazio.

"Piccoli buchi neri prodotti nel Big Bang possono invadere una stella di neutroni e mangiarla dall'interno, " ha spiegato Fuller. "Negli ultimi millisecondi della scomparsa della stella di neutroni, la quantità di materiale ricco di neutroni espulso è sufficiente per spiegare le abbondanze osservate di elementi pesanti."

"Mentre le stelle di neutroni vengono divorate, " Ha aggiunto, "si girano ed espellono materia di neutroni freddi, che decomprime, riscalda e crea questi elementi."

Questo processo di creazione degli elementi più pesanti della tavola periodica fornirebbe anche spiegazioni per una serie di altri enigmi irrisolti nell'universo e all'interno della nostra galassia, la Via Lattea.

"Dato che questi eventi accadono raramente, si può capire perché solo una galassia nana su dieci è arricchita di elementi pesanti, " ha detto Fuller. "La distruzione sistematica delle stelle di neutroni da parte dei buchi neri primordiali è coerente con la scarsità di stelle di neutroni nel centro galattico e nelle galassie nane, dove la densità dei buchi neri dovrebbe essere molto alta".

Inoltre, gli scienziati hanno calcolato che l'espulsione di materia nucleare dai minuscoli buchi neri che divorano le stelle di neutroni avrebbe prodotto altri tre fenomeni inspiegabili osservati dagli astronomi.

"Sono un display distintivo di luce infrarossa (a volte definita "kilonova"), un'emissione radio che potrebbe spiegare i misteriosi Fast Radio Burst da fonti sconosciute nel profondo del cosmo, e i positroni rilevati nel centro galattico dalle osservazioni a raggi X, "ha detto Fuller. "Ognuno di questi rappresentano misteri di vecchia data. È davvero sorprendente che le soluzioni di questi fenomeni apparentemente non correlati possano essere collegate alla fine violenta delle stelle di neutroni per mano di minuscoli buchi neri".