Var kommer guld ifrån?

Tidigare trodde man att guld skapas när stjärnor explodera som supernovor. Men den senaste forskningen talar för att det mesta av guldet i universum skapas när två neutronstjärnor krockar med varandra.

En neutronstjärna är det som finns kvar av en stjärna efter att den har exploderat som en supernova. För att skapa en supernova krävs det att stjärnan har en massa på minst åtta gånger vår sols. Neutronstjärnor är inte särskilt stora men deras densitet är extremt hög. En vanlig neutronstjärna är ca 20 km i diameter men en tesked av den kan väga upp emot 100 miljoner ton. För att en kollision mellan två neutronstjärnor ska kunna ske krävs att ett solsystem innehåller två stjärnor som efter sin levnadstid övergår och blir neutronstjärnor. Tidigare trodde man att denna kombination nästan var praktiskt omöjlig men idag känner man till 10 solsystem som innehåller två neutronstjärnor.

Enligt teoretiska astrofysiker skulle en explosion mellan två neutronstjärnor visa sig genom en snabbt övergående ljusblixt i gammastrålning. Därefter skulle vi nio dagar senare kunna uppfatta ett snabbt bleknade sken i kortvågigt infrarött ljus. Sommaren 2013 lyckades forskare att fånga just detta skeende och därigenom bevisa teorin om vad som sker när två neutronstjärnor kolliderar.

Illustration av en explosion när två neutronstjärnor kolliderar.
Skapare: Dana Berry, SkyWorks Digital, Inc.

Ett annat mysterium är varför det finns guld på jordens yta? Guld är så pass tungt att det borde ha samlats i jordens kärna tillsammans med andra tunga ämnena och lämnat vår jordskorpa utan t ex guld och platina. Som tur är har något hänt som gjort att vi har guld till våra smycken. Forskarna tror att det guld som vi idag kan gräva fram ur jordens skorpa kommer från ett meteoritregn som träffade jorden för fyra miljarder år sedan.

Jorden skapades för ca 4,54 miljarder år sedan och i samband med detta så samlades det tunga ämnen i jordens kärna. Hur mycket guld som finns inne i kärnan är så klart höjt i dunkel men forskare har beräknat att det finns tungmetaller som motsvarar ett lager på 4 meter runt hela jordklotet i kärnan. När vår planet var ca 200 miljoner år kom ett meteoritregn och förde guld och andra tunga metaller till jorden. Det är dessa som vi idag kan hitta och utvinna ur vår natur.

Människan har sedan lång tid tillbaka försökt att skapa guld. De mest kända försöker stod de tidiga kemisterna för inom ramen för alkemin. Alkemisterna lärde sig att skapa nya ämnen genom att blanda ämnen och de var övertygande om att de skulle hitta fram till lösningen på guldets gåta.

Den första dokumenterade framställningen av guld var 1924 då en professor i Japan med hjälp av 150 000 volt lyckades få bort en proton från kvicksilver (atomnummer 80) och därmed skapa guld (atomnummer 79). Sedan 1940-talet har man kunnat beskjuta kvicksilveratomer med högenergetiska neutroner – en hake med detta förfaringssätt är att guldet blir radioakivt. Idag kan vi skapa guld med hjälp av kvicksilver och en partikelaccelerator eller i en kärnreaktor. Kostnaden överstiger dock fortfarande guldpriset så det är inte lönsamt.

Vi får hoppas att det fortsätter på det viset så vi inte blir översvämmande av guld utan kan fortsätta att glädjas åt detta fantastiska och sällsynta materialet från stjärnorna.