Αποκαλύφθηκαν ζωτικές ενδείξεις σχετικά με την ανακύκλωση στην εξέλιξη της ζωής στο σύμπαν μας...
Μελετώντας τα διάφορα στάδια στο ταξίδι ζωής των άστρων και προσθέτοντας νέες γνώσεις για τον εξελικτικό τους κύκλο, οι επιστήμονες στο Κέντρο Αστροφυσικής και Πλανητικής Επιστήμης έχουν ανακαλύψει πάρα πολλά στοιχεία για ένα κρίσιμο στάδιο στην εμφάνιση της ζωής στο σύμπαν μας. Η έρευνά τους αποκαλύπτει για πρώτη φορά πως η ύλη που απορρίπτεται καθώς οι αστέρες πεθαίνουν ανακυκλώνεται για να σχηματιστούν νέα αστέρια και νέους πλανήτες.
Οι επιστήμονες από καιρό γνωρίζουν ότι τα υλικά τα οποία συνθέτουν την ανθρώπινη ζωή δεν ήταν παρόντα στις αρχές του σύμπαντος. Στοιχεία όπως ο Άνθρακας και το Οξυγόνο σχηματίζονται βαθιά, μέσα την καρδιά των αστεριών, και απελευθερώνονται όταν τα αστέρια αυτά εκρήγνυνται (εκρήξεις Υπερκαινοφανών ή σουπερνόβα). Αυτό που δεν έχει καταστεί σαφές είναι το τι συμβαίνει με αυτά τα υλικά στη μεγάλη πλειοψηφία των αστεριών που δεν εκρήγνυνται και πώς αυτά στη συνέχεια απορρίπτονται για να συμβάλλουν με το τρόπο αυτό στην ανάπτυξη νέων πλανητών και βιοσφαιρών.
Στην εργασία τους (paper) "Αριθμητικές προσομοιώσεις αιολικών πρωτοπλανητικών νεφελωμάτων - Ι. στην εγγύς υπέρυθρη εκπομπή" (Numerical simulations of wind-driven protoplanetary nebulae – I. near-infrared emission), η οποία δημοσιεύθηκε από την Βασιλική Αστρονομική Εταιρεία στις 12 Σεπτεμβρίου του 2019, ο καθηγητής Michael Smith και ο διδακτορικός φοιτητής Igor Novikov ανακάλυψαν αυτό το ζωτικής σημασίας σύνδεσμο ο οποίος έλειπε έως τώρα. Με τη διεξαγωγή δισδιάστατης (2-D ) μοντελοποίησης στον υπερυπολογιστή τους, τον Forge, ο οποίος χαρτογράφησε το πρότυπο (δομή) του φωτός που εκπέμπεται από τα αστέρια κάτω από διαφορετικές περιβαλλοντικές συνθήκες, η ερευνητική ομάδα κατάφερε να κατανοήσει πώς μεταφέρεται το υλικό που εκτοξεύεται από μια έκρηξη υπερκαινοφανούς, καθώς και πώς το υλικό αυτό αναμιγνύεται με διαστρικό αέριο για να σχηματίσει νέα αστρονομικά αντικείμενα.
Για πρώτη φορά, οι φυσικοί προσομοίασαν τον λεπτομερή σχηματισμό του πρώτο-πλανητικού νεφελώματος. Αυτά είναι αστρονομικά αντικείμενα που αναπτύσσονται κατά την αργή εξέλιξη ενός αστεριού. Έγινε μοντελοποίηση του σχηματισμού του κελύφους των υλικών που απελευθερώνεται καθώς το αστέρι γερνάει. Αυτά τα κελύφη σχηματίζουν πλανητικά νεφελώματα ή δακτυλιοειδή νέφη αερίου και σκόνης, τα οποία είναι ορατά στον νυχτερινό ουρανό.
Η μελέτη αποκάλυψε πως το αέριο και η ενέργεια που απελευθερώνονται από τα αστέρια επιστρέφονται στο σύμπαν, καθώς και με ποιες μορφές συναντάται η ενέργεια αυτή.
Στη μελέτη αυτή διαπιστώθηκε ότι τα στοιχεία που παράγονται από τα νεκρά αστέρια μεταφέρονται μέσω μιας διαδικασίας κατακερματισμού και ανακυκλώνονται σε νέα αστέρια και πλανήτες.
Ο καθηγητής Smith είπε: "Αρχικά, μας άρεσαν τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων μας. Χρειαζόταν να καταλάβουμε τι συμβαίνει με τα εξαφανισμένα κελύφη από τους υπό θάνατο ερυθρούς γίγαντες. Προτείναμε ότι τα κελύφη αυτά πρέπει να είναι προσωρινά, καθώς αν παρέμειναν άθικτα, η ζωή δεν θα μπορούσε να υπάρξει στο σύμπαν μας και οι πλανήτες μας θα ήταν ακατοίκητοι.
"Τα κελύφη δεν είναι ομοιόμορφα. Τα περισσότερα είναι πιθανό να είναι ψυχρά και μοριακά. Διασπώνται σε προεξέχοντα "δάχτυλα" και έτσι χάνουν την ακεραιότητά τους. Αντίθετα, τα θερμά ατομικά κελύφη παραμένουν άθικτα. Αυτό παρέχει ζωτικές ενδείξεις για το πώς μεταφέρονται και επαναχρησιμοποιούνται ο Άνθρακας και άλλα υλικά στο σύμπαν μας. Ο πολιτισμός μας υφίσταται όταν η παραγωγή ανακυκλωμένου υλικού είναι στο υψηλότερο σημείο. Αυτό δεν είναι τυχαίο..."
Αναφορές: “Numerical simulations of wind-driven protoplanetary nebulae – II. Signatures of atomic emission” by Igor Novikov and Michael Smith, 12 September 2019, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Από: MICHELLE ULYATT, UNIVERSITY OF KENT
……………….*………………..
Ενημερωθείτε για θέματα Αστρονομίας και Επιστήμης στις ομάδες μας στο
Facebook:
Και στο blog: Αστρονομία και Επιστήμη
Πηγές υπάρχουν επίσης και στις παραπομπές του κειμένου (οι λέξεις με τα
μπλε ή κόκκινα γράμματα)
Απόδοση στα Ελληνικά : Δημήτρης Γκίκας.
Για διορθώσεις
μετάφρασης ως προς το πρότυπο κείμενο, απορίες, ή συμπληρώματα, γράψτε
μας: gikasd63@hotmail.com η αφήστε μήνυμα inbox στη
Σελίδα:
Επίσης εάν θέλετε να δημοσιευτεί στο μπλόγκ μας κάποια δική σας εργασία,
άρθρο, ή Paper σχετικά με την επιστήμη, αποστείλατε τα άρθρα αυτά συνοδευόμενα
απαραίτητα από τη σχετική βιβλιογραφία, και την σχετική έντυπη
άδεια σας για δημοσίευση στο μπλόγκ μας, στη
διεύθυνση: gikasd63@hotmail.com . Η δημοσίευση είναι εντελώς
δωρεάν.
Εάν, κατά την άποψή σας, υπάρχουν επιστημονικά λάθη στο πρότυπο κείμενο η
ομάδα μας δεν μπορεί να παρέμβει και να το αλλάξει χωρίς την συναίνεση του
αρθρογράφου. Για οποιαδήποτε τέτοια αλλαγή επικοινωνήστε με την πηγή του
άρθρου.
Το κείμενο υπόκειται σε επικαιροποίηση αν υπάρξουν έγκυρες διορθώσεις
ή νέα στοιχεία που αφορούν το θέμα του άρθρου.
