諸如金，鉑和鈾之類的重元素可以在坍縮星中形成-快速旋轉的大質量恆星，當它們的外層爆炸成稀有類型的超新星時，坍塌成黑洞。根據《科學新聞》發表的哥倫比亞大學一項新研究的新聞稿，繞著一個新的黑洞運轉的物質圓盤可能會為天文學的鍊金術創造必要的條件。報告的完整版接受出版 自然雜誌。
研究共同作者，哥倫比亞大學天體物理學家布萊恩·梅茨格（Brian Metzger）評論說：「在這種極端條件下出生的黑洞仍然是挑食者。」
科學家進行的計算機模擬顯示，「坐著」是一種「吃掉」一定量物質的方式，而「鄙視」是由富含中子的宇宙風攜帶的。研究人員指出，這種環境具有創造重元素的適當條件。
長期以來，科學界一直對宇宙中最重的元素如何出現感到困惑。諸如碳，氧和鐵等較輕的物質在恆星內部形成，然後在恆星爆炸中爆發-超新星。但是要在元素周期表下方創建元素，就需要一個充滿中子的極端環境。在這種環境下，會發生一系列反應，稱為r過程，其中原子核迅速吸收中子並經歷放射性衰變以形成新元素。
以前，科學家認為，當兩個死星（中子）碰撞時，r進程會在合併爆炸的物質中發生。當天文學家第一次目睹兩個中子星碰撞時，這一假設得到了證實，這引起了時空的脈動，也稱為引力波和光。這場焰火表演顯示出金，銀和鉑等重元素混合形成的跡象。
但是，中子星的解釋有些不足。這些死星的合併可能需要很長時間。同時，科學家發現了古代恆星中重元素的存在，這些恆星是在宇宙歷史的黎明形成的。尚不清楚這些天文物體的融合是否能夠足夠迅速地發生，以解釋這些早期恆星中元素的存在。
反過來，即使實際上在恆星形成階段，Collapsars也會出現得更快。梅茨格小組說，這種現象可能是重元素的有效生產者。正如梅茨格（Metzger）本人所指出的那樣，一種坍縮星產生的r過程物質的能力是中子星合併產生的30倍。研究人員報告說，坍縮星可能負責宇宙中80％的r過程元素，其餘部分則由中子星合併。
科學家們的這項新研究結果為2016年的發現提供了新的視角。當時，天文學家發現一個名為Reticulum II的矮星系在宇宙歷史的早期經歷了一次大地震，使r過程的元素留在了恆星中。有人認為，正是古代中子星的合併成為了宇宙中重元素的來源。最新研究的結果為這種來源提出了新的候選者-崩潰。
麻省理工學院天體物理學家安娜·弗羅貝爾（Anna Froebel）是2016年研究的合著者之一，他同意梅茨格小組研究的發現。
「這是非常令人興奮。中子星合併很少，因此感覺就像我們中了彩票。科學家評論說，但坍縮症的發病率要少10倍左右，因此，如果他們對此做出解釋，那麼看來我們兩次中了彩票。
科學家們還不知道崩潰星的出現頻率以及它們是否能夠產生可以解釋我們宇宙中大量重元素的物質。
「我認為現在下結論還為時過早，」 2016年研究的第二作者之一，美國加利福尼亞州卡耐基天文台的天體物理學家亞歷山大·吉（Alexander Gee）說。
現在，科學家們希望了解，坍縮星還是中子星能更好地解釋網狀II等星系的行為以及重元素的形成。對坍縮星造成的超新星後果的進一步觀察也將有助於更好地確定其在此問題中的作用。
