Uhlík a kyslík byly spatřeny v prachu kolem hvězd ve středu galaxie Mléčná dráha, což naznačuje, že hvězdy prošly nedávným narušením nějakého druhu – a naznačují, jak hvězdy mohou vysílat těžké prvky – jako je kyslík, uhlík a železo – ven. napříč vesmírem a dláždit cestu životu.
Vědci dlouho očekávali, že v naší galaxii najdou hvězdy bohaté na uhlík, protože víme, že v mnoha takových hvězdách musí být vytvořeno značné množství uhlíku. Ale uhlík se předtím v oblacích plynu kolem těchto hvězd neobjevil, řekl Matthew Bobrowsky, astrofyzik z University of Maryland a spoluautor nové studie, která o tomto objevu informovala.
„Na základě našich zjištění je to proto, že středně velké hvězdy bohaté na uhlík někdy udržují uhlík skrytý až do velmi blízkého konce svého hvězdného života a uvolňují ho až se svými posledními ‚výdechy‘,“ vysvětlil Bobrowsky.
Nové výsledky se objeví v únorovém vydání časopisuAstronomie a astrofyzika.
Bobrowsky a jeho tým pod vedením J. V. Perea-Calderóna v Evropském středisku vesmírné astronomie v Madridu ve Španělsku použili Spitzerův vesmírný dalekohled k zobrazení každé hvězdy a jejích okolních oblaků prachu a částic, nazývaných planetární mlhoviny. Vědci měřili světlo vyzařované hvězdami a okolním prachem a byli schopni identifikovat uhlíkové sloučeniny na základě vlnových délek světla vyzařovaného hvězdami. Při pohledu do oblasti ve středu Mléčné dráhy zvané „Galactic Bullge“ tým pozoroval 26 hvězd a jejich planetární mlhoviny a našel 21 s uhlíkovými „podpisy“.
Vědci však kolem těchto hvězd nenašli jen uhlík; v těchto 21 oblacích prachu také našli kyslík, což odhalilo překvapivou směs přísad pro vesmírný prach. Ve svých novinách uvádějí, že je to pravděpodobně způsobeno tepelným pulzem, kdy vlna vysokotlakého plynu mísí vrstvy prvků, jako je uhlík a kyslík, a vyvrhuje je do okolního mraku.
Nález uhlíku a kyslíku v prachových oblacích obklopujících hvězdy podle autorů naznačuje nedávnou změnu chemie v této populaci hvězd.
„Hvězdy v centru Mléčné dráhy jsou staré a ‚bohaté na kovy‘ s velkým množstvím těžkých prvků,“ řekl Bobrowsky. 'Jsou odlišné v chemickém složení než ty, které se nacházejí na disku, dále od středu.'
Studium chemie hvězd pomáhá vědcům zjistit, jak hmota, která tvoří naši Zemi a další planety v naší galaxii, již dávno opustila svá hvězdná rodiště.
Jak hvězda hoří stále žhavěji, vodík, který původně tvořil téměř veškerou její hmotu, se jadernou fúzí přeměňuje nejprve na helium a poté na postupně těžší prvky. Nejžhavější oblast v jádře spojuje dohromady nejtěžší prvky. A ty se mohou dostat na povrch hvězdy pouze tehdy, když je její život téměř u konce.
'Velký třesk vyprodukoval pouze vodík a helium,' řekl Bobrowsky. „Těžší prvky, jako je uhlík a kyslík, pocházejí pouze z ‚uvaření‘ ve hvězdách. Jaderné reakce ve hvězdách vytvořily těžší prvky, které se nacházejí v ‚životě, jak ho známe‘.“
V posledních 50 000 letech svého života 10 miliard let hvězdy velikosti Slunce vypudí atomy uhlíku spolu s vodíkem a héliem a vytvoří okolní mrak plynu, který se brzy rozptýlí do vesmíru, možná aby se nakonec stal předmětem nových hvězd, slunečních soustav. nebo možná dokonce život na nějaké planetě podobné Zemi. Mnohem větší hvězdy vyvrhují svou těžší hmotu v masivních explozích zvaných supernovy.
„Všechny těžké prvky [které astronomové nazývají ‚kovy‘ a zahrnují všechny prvky těžší než vodík a helium] na Zemi byly vytvořeny reakcí jaderné fúze v předchozích generacích hvězd,“ řekl Bobrowsky. „Tyto dřívější hvězdy vypudily tyto prvky do vesmíru a pak se z tohoto plynu vytvořila naše sluneční soustava obsahující všechny těžké prvky, které nyní nacházíme na Zemi a v životě na Zemi.“
HLAVNÍ TITULEK OBRÁZKU: Mlhovina Kočičí oko. Vědci našli uhlík a kyslík v prachových planetárních mlhovinách obklopujících hvězdy v centru Mléčné dráhy. Poděkování: NASA/JPL-Caltech/J. Hora (Harvard-Smithsonian CfA)
Zdroj: Astronomie a astrofyzika a Spitzer, přes AAS
