Uhlík a kyslík byly spatřeny v prachu kolem hvězd ve středu galaxie Mléčná dráha, což naznačuje, že hvězdy prošly nějakým nedávným narušením - a naznačují, jak hvězdy mohou vysílat těžké prvky - jako je kyslík, uhlík a železo - ven po celém vesmíru a připravuje cestu pro život.
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 dosud v oblacích plynu kolem těchto hvězd neobjevil, řekl Matthew Bobrowsky, astrofyzik z University of Maryland a spoluautor nové studie, která objev objevila.
„Na základě našich zjištění je to proto, že středně velké hvězdy bohaté na uhlík někdy udržují tento uhlík skrytý až do konce svého hvězdného života a uvolňují jej pouze s konečnými„ výdechy “,“ vysvětlil Bobrowsky.
Nové výsledky se objevují v únorovém čísle časopisu Astronomie a astrofyzika.
Bobrowsky a jeho tým, vedený J. V. Perea-Calderónem v Evropském kosmickém středisku astronomie v Madridu ve Španělsku, použil kosmický dalekohled Spitzer k zobrazení každé hvězdy a okolních mraků prachu a částic, které se nazývají planetární mlhoviny. Vědci měřili světlo emitované hvězdami a okolním prachem a byli schopni identifikovat sloučeniny uhlíku na základě vlnových délek světla emitovaného hvězdami. Při pohledu do oblasti ve středu Mléčné dráhy nazvané „Galaktická boule“ pozoroval tým 26 hvězd a jejich planetární mlhoviny a našel 21 uhlíkových „podpisů“.
Vědci však nenalezli uhlík kolem těchto hvězd; v těchto 21 prachových oblacích také našli kyslík a odhalili překvapivou směs přísad pro vesmírný prach. Ve své zprávě uvádějí, že je to pravděpodobně způsobeno tepelným pulsem, kdy vlna vysokotlakého plynu mísí vrstvy prvků, jako je uhlík a kyslík, a chrlí je do okolního mraku.
Nález uhlíku a kyslíku v oblacích prachu obklopujících hvězdy naznačuje podle autorů nedávnou změnu chemie v této populaci hvězd.
"Hvězdy ve středu Mléčné dráhy jsou staré a" bohaté na kovy "s velkým množstvím těžkých prvků," řekl Bobrowsky. "Chemické složení se liší od složení na disku, dále od středu."
Studium chemie hvězd pomáhá vědcům zjistit, jak hmota, která tvoří naši Zemi a další planety v naší galaxii, opustila své hvězdné rodiště už dávno.
Jak hvězda spaluje teplejší a teplejší, plynný vodík, který původně tvořil téměř celou svou hmotu, je přeměněn pomocí jaderné fúze nejprve na helium a poté na postupně těžší prvky. Nejžhavější oblast v jádru spojuje nejtěžší prvky. A ty se mohou dostat na povrch hvězdy pouze tehdy, když je její život téměř u konce.
"Velký třesk produkoval pouze vodík a helium," řekl Bobrowsky. "Těžší prvky, jako je uhlík a kyslík, pocházejí pouze z toho, že se" uvaří "ve hvězdách. Jaderné reakce ve hvězdách vytvořily těžší prvky nalezené v „životě, jak ho známe“. “
V posledních 50 000 letech jejich 10 miliardiletých životů vyhostí hvězdy velikosti slunce sluneční atomy uhlíku spolu s vodíkem a heliem, aby vytvořily obklopující oblak plynu, který se brzy rozptýlí do vesmíru, možná se nakonec stane věcí nových hvězd, solárních systémů nebo možná dokonce život na nějaké planetě podobné Zemi. Mnohem větší hvězdy vyhnají svou těžší hmotu při masivních výbuchech zvaných supernovy.
"Všechny těžké prvky (které astronomové nazývají" kovy "a zahrnují všechny prvky těžší než vodík a helium) na Zemi, byly vytvořeny reakcemi jaderné fúze v předchozích generacích hvězd," řekl Bobrowsky. "Ty dřívější hvězdy vyhnaly tyto prvky do vesmíru a potom se naše sluneční soustava vytvořila z plynu obsahujícího všechny těžké prvky, které nyní na Zemi a v životě na Zemi najdeme."
LEAD IMAGE CAPTION: Kočičí mlhovina. Vědci objevili uhlík a kyslík v prašných planetárních mlhovinách obklopujících hvězdy ve středu Mléčné dráhy. Kredit: NASA / JPL-Caltech / J. Hora (Harvard-Smithsonian CfA)
Zdroj: Astronomie & Astrofyzika a Spitzer, přes AAS