Emas adalah salah satu unsur kimia yang terbentuk melalui proses nukleosintesis di dalam bintang. Untuk memahami bagaimana emas terbentuk, kita perlu menggali lebih dalam ke dalam inti bintang dan peristiwa dramatis yang terjadi di sana.
1. Pembentukan Inti Besi
Proses terbentuknya emas dimulai dengan pembentukan inti besi dalam bintang. Bintang, seperti matahari kita, terdiri dari lapisan luar yang berisi elemen-elemen ringan seperti hidrogen dan helium yang mengalami reaksi nuklir. Di pusat bintang, reaksi nuklir ini menghasilkan energi yang menghasilkan cahaya dan panas yang kita terima dari matahari.
Namun, ketika bintang telah menghabiskan bahan bakarnya, reaksi nuklir berhenti, dan bintang mulai mengalami kolaps gravitasi. Tekanan dan suhu yang sangat tinggi di inti bintang menghasilkan reaksi nuklir baru, yang menghasilkan elemen-elemen yang lebih berat, termasuk besi.
2. Supernova: Ledakan Besar di Antariksa
Ketika inti bintang mencapai tahap di mana hanya besi yang tersisa, sesuatu yang sangat dramatis terjadi. Ini karena besi adalah elemen yang paling stabil dari semua unsur kimia, dan tidak menghasilkan energi melalui reaksi nuklir lagi. Inti besi ini menjadi beban yang tak tertahankan, dan dalam sekejap, inti bintang kolaps secara drastis.
Kolaps ini menghasilkan ledakan besar yang disebut supernova. Supernova mengeluarkan energi dalam jumlah yang sangat besar dan menciptakan suhu yang sangat tinggi. Ini adalah saat-saat singkat ketika elemen-elemen yang lebih berat, termasuk emas, terbentuk.
3. Penangkapan Neutron
Suhu dan tekanan yang sangat tinggi selama supernova memungkinkan inti besi menangkap neutron dengan sangat cepat. Neutron adalah partikel subatomik yang tidak bermuatan listrik, dan penangkapan neutron oleh inti besi menghasilkan elemen-elemen yang lebih berat, termasuk emas. Proses ini disebut proses r.
Proses r adalah salah satu dari dua jalur utama di mana elemen-elemen berat terbentuk di alam semesta. Jalur lainnya disebut proses s (slow neutron-capture process), yang terjadi dalam bintang merah raksasa yang lebih tenang daripada supernova.
4. Pelepasan ke Antariksa
Setelah terbentuk, elemen-elemen berat termasuk emas dilepaskan ke antariksa selama ledakan supernova. Debu dan gas yang mengandung elemen-elemen ini akan tersebar di seluruh galaksi.
5. Pembentukan Sistem Tata Surya
Salah satu dari banyak awan gas dan debu yang mengandung unsur-unsur berat, termasuk emas, menjadi dasar bagi pembentukan tata surya kita. Matahari dan planet-planet di tata surya kita terbentuk dari awan ini. Emas yang kita temukan di Bumi dan di planet lain adalah sisa dari proses pembentukan tata surya kita yang telah berlangsung miliaran tahun yang lalu.
Emas di Bumi
Emas yang ada di dalam Bumi awalnya tersebar di seluruh planet ketika masih dalam bentuk cair. Saat Bumi mendingin, emas dan logam-logam berat lainnya tenggelam ke inti planet karena memiliki massa jenis yang lebih tinggi dibandingkan dengan lapisan-lapisan yang ada di atasnya. Inilah mengapa emas dan logam berat serupa terutama ditemukan di inti Bumi.
Namun, melalui proses-proses geologis yang panjang, termasuk aktivitas vulkanik dan hidrotermal, emas yang terperangkap di dalam Bumi dapat naik kembali ke permukaan. Emas kemudian mengendap dalam bentuk bijih di berbagai lokasi di seluruh planet.