عندما يصطدم نجمان نيوترونيان، يولد الكيلونوفا — انفجار كوني لا يتوهج فقط من الحرارة، ولكن أيضًا من اضمحلال العناصر الثقيلة المشكّلة حديثًا. ومن بينها النيوديميوم — معدن أرضي نادر يختبئ في المعادن داخل باطن الأرض، وفي الفضاء يصبح لفترة قصيرة قائدًا رئيسيًا للضوء.
قام علماء الفيزياء الفلكية بمحاكاة هذا الانفجار على الكمبيوتر باستخدام ثلاث مجموعات مختلفة من البيانات حول كيفية امتصاص ذرات النيوديميوم للضوء وإصدارها له. كانت النتيجة مفاجئة: تغيّر سطوع الانفجار في نطاق الأشعة تحت الحمراء بنحو مرة ونصف اعتمادًا على الجداول المختارة. كما تشوّه الطيف — الشريط الملون الذي يحدد العلماء من خلاله التركيب — بشكل ملحوظ، خاصة في الأشعة تحت الحمراء القريبة والمتوسطة.
كان السبب في وصف النيوديميوم المتعادل (Nd I) — الذرة التي تكون جميع إلكتروناتها في مكانها. حتى الأخطاء الصغيرة في حساب مستويات طاقته تؤدي إلى تغييرات كبيرة في الطيف. كما حاول العلماء معايرة البيانات وفقًا للقاعدة المرجعية NIST — ورأوا مرة أخرى اختلافات قوية في الجزء تحت الأحمر.
هذا يعني أنه من أجل النمذجة الدقيقة للكيلونوفا، بما في ذلك الشهيرة AT2017gfo، يجب إيلاء اهتمام خاص للفيزياء الذرية لكل عنصر نادر. وإلا فإننا نخاطر بفهم خاطئ لكمية الذهب أو البلاتين أو اليورانيوم التي وُلدت في مثل هذا الانفجار.
يُستخدم النيوديميوم في المغناطيسات القوية التي تُبقي باب الثلاجة مغلقًا، وفي الكيلونوفا يصبح لفترة قصيرة أحد المصادر الرئيسية للضوء.