Ugljik i kisik uočeni su u prašini oko zvijezda u središtu galaksije Mliječne staze, što sugerira da su zvijezde nedavno pretrpjele neke vrste poremećaja - i nagovještavaju kako zvijezde mogu poslati teške elemente - poput kisika, ugljika i željeza - van preko svemira, utirući put životu.
Znanstvenici su dugo očekivali da će u našoj galaksiji pronaći zvijezde bogate ugljikom jer znamo da se u mnogim takvim zvijezdama moraju stvoriti značajne količine ugljika. Ali ugljik se prije nije pojavljivao u oblacima plina oko ovih zvijezda, rekao je Matthew Bobrowsky, astrofizičar sa Sveučilišta Maryland i koautor nove studije koja izvještava o otkriću.
“Na temelju naših otkrića, to je zato što zvijezde srednje veličine bogate ugljikom ponekad taj ugljik drže skrivenim sve do pred kraj njihovih zvjezdanih života, oslobađajući ga samo svojim posljednjim ’izdisima’“, objasnio je Bobrowsky.
Novi rezultati pojavljuju se u izdanju časopisa za veljačuAstronomija i astrofizika.
Bobrowsky i njegov tim, na čelu s J. V. Perea-Calderónom iz Europskog svemirskog astronomskog centra u Madridu, Španjolska, koristili su svemirski teleskop Spitzer da bi vidjeli svaku zvijezdu i okolne oblake prašine i čestica, nazvane planetarne maglice. Istraživači su izmjerili svjetlost koju emitiraju zvijezde i okolna prašina i uspjeli su identificirati ugljične spojeve na temelju valnih duljina svjetlosti koju emitiraju zvijezde. Gledajući u područje u središtu Mliječne staze zvano 'Galaktička izbočina', tim je promatrao 26 zvijezda i njihove planetarne maglice i pronašao 21 s 'potpisima' ugljika.
Ali znanstvenici nisu samo pronašli ugljik oko ovih zvijezda; također su pronašli kisik u ovih 21 oblaka prašine, otkrivajući iznenađujuću mješavinu sastojaka za svemirsku prašinu. U svom radu izvještavaju da je to vjerojatno zbog toplinskog pulsa gdje val visokotlačnog plina miješa slojeve elemenata poput ugljika i kisika i izbacuje ih u okolni oblak.
Prema autorima, pronalazak ugljika i kisika u oblacima prašine koji okružuju zvijezde sugerira nedavnu promjenu kemije u ovoj populaciji zvijezda.
'Zvijezde u središtu Mliječne staze stare su i 'bogate metalima' s velikim brojem teških elemenata', rekao je Bobrowsky. 'Razlikuju se po kemijskom sastavu od onih pronađenih na disku, dalje od centra.'
Proučavanje kemije zvijezda pomaže znanstvenicima da saznaju kako je tvar koja čini našu Zemlju i druge planete u našoj galaksiji davno napustila svoje zvjezdana mjesta rođenja.
Kako zvijezda gori sve toplije i toplije, plin vodik koji je izvorno činio gotovo svu njezinu masu pretvara se, nuklearnom fuzijom, prvo u helij, a zatim u sve teže elemente. Najtoplija regija u jezgri spaja najteže elemente. A one mogu doprijeti do površine zvijezde tek kada je njezin život gotovo gotov.
'Veliki prasak proizveo je samo vodik i helij', rekao je Bobrowsky. “Teži elementi poput ugljika i kisika dolaze samo ako se ’kuhaju’ u zvijezdama. Nuklearne reakcije u zvijezdama stvorile su teže elemente koji se nalaze u 'životu kakav poznajemo'.'
U posljednjih 50 000 godina svojih 10 milijardi godina života, zvijezde veličine Sunca izbacuju atome ugljika zajedno s vodikom i helijem kako bi formirale okolni oblak plina koji se uskoro raspršuje u svemir, možda da bi na kraju postao materijal novih zvijezda, solarnih sustava , ili možda čak život na nekom planetu nalik zemlji. Mnogo veće zvijezde izbacuju svoju težu tvar u masivnim eksplozijama koje se nazivaju supernove.
'Svi teški elementi [koje astronomi nazivaju 'metali' i uključuju sve elemente teže od vodika i helija] na Zemlji nastali su reakcijama nuklearne fuzije u prethodnim generacijama zvijezda', rekao je Bobrowsky. “Te ranije zvijezde izbacile su te elemente u svemir i onda se naš Sunčev sustav formirao od tog plina koji sadrži sve teške elemente koje sada nalazimo na Zemlji i u životu na Zemlji.”
NATPIS NA GLAVNOJ SLICI: Maglica Mačje oko. Istraživači su pronašli ugljik i kisik u prašnjavim planetarnim maglicama koje okružuju zvijezde u središtu Mliječne staze. Zasluge: NASA/JPL-Caltech/J. Hora (Harvard-Smithsonian CfA)
Izvor: Astronomija i astrofizika i Spitzer, preko AAS
