Penggabungan tunggal bintang neutron dapat menghasilkan hingga 8 x 10 22 ton emas. Efek total dari peristiwa astronomi tersebut dapat menjelaskan komposisi kimiawi seluruh Galaksi kita. Ahli astrofisika sampai pada kesimpulan ini setelah menganalisis elemen berat yang diperoleh dari penggabungan tersebut. Sumber utama data baru adalah ledakan gelombang gravitasi GW170817 yang pertama kali tercatat dengan andal. Studi ini dipublikasikan di The Astrophysical Journal.
Komposisi asli alam semesta hanya mengandung hidrogen dan helium dengan sedikit pengotor. Unsur hingga kelompok besi terbentuk di interior bintang biasa selama fusi termonuklir. Untuk inti yang lebih berat, proses ini menjadi tidak menguntungkan secara energetika; oleh karena itu, mereka terbentuk sebagai hasil dari penangkapan neutron dan peluruhan β selanjutnya.
Ada dua jenis penangkapan neutron: lambat (proses s) dan cepat (proses r). Dengan bantuan yang pertama adalah mungkin untuk mendapatkan inti yang stabil atau berumur panjang, yang waktu paruhnya jauh lebih lama daripada waktu karakteristik penyerapan neutron berikutnya. Hasilnya bisa berupa unsur-unsur seperti timbal, bismut, dan polonium. Sebagai hasil dari penangkapan cepat, unsur-unsur lain juga dapat terbentuk karena inti tidak memiliki waktu untuk membusuk, tetapi menyerap neutron berikutnya atau bahkan beberapa sekaligus. Oleh karena itu, proses r hanya terjadi pada kondisi konsentrasi neutron bebas yang sangat tinggi. Beginilah elemen-elemen seperti emas dan europium muncul.
Untuk waktu yang lama, ahli astrofisika berdebat kapan proses r terjadi. Beberapa cenderung mengarah ke ledakan supernova, yang lain mengarah ke penggabungan bintang neutron. Dalam sebuah karya baru, para ilmuwan telah menemukan apakah mungkin untuk menjelaskan jumlah unsur berat yang diamati di galaksi melalui penggabungan bintang neutron. Karena fakta bahwa baru-baru ini untuk pertama kalinya tidak dapat disangkal menemukan peristiwa seperti itu, para ilmuwan dapat memperkirakan secara kasar frekuensi fenomena tersebut. Ternyata sama dengan 320-4740 buah per gigaparsec kubik per tahun.
Salah satu fusi semacam itu akan menyebabkan munculnya sejumlah europium yang setara dengan 1 - 5 massa Bumi (satu massa Bumi sekitar 5,97 x 1021 ton) dan 3 - 13 massa Bumi dalam bentuk emas. Jika peristiwa GW170817 merupakan penggabungan khas bintang neutron, penulis menyimpulkan bahwa fenomena inilah yang dapat menjelaskan jumlah europium di Bima Sakti. Penggabungan ini adalah tempat utama di mana proses r berlangsung.
