Življenjska sonca v zgodnjem vesolju

Pin
Send
Share
Send

Kreditna slika: Harvard CfA

Novi izračuni par Harvardskih astronomov napovedujejo, da so bile prve "soncu podobne" zvezde v vesolju same; brez planetov ali življenja. Ko so eksplodirale kot supernove in so vesolje posejale s težjimi materiali, so se v zvezdnih drevesnicah oblikovale druge zvezde. Naslednja generacija zvezd je bila po masi in sestavi verjetno podobna našemu Soncu, vendar ni bilo dovolj mineralov, da bi ustvarili skalne planete, kot je Zemlja. Trajalo je več supernov, preden je bilo dovolj težkega materiala, ki bi ga lahko oblikovali planeti - verjetno 500 milijonov do 2 milijard let po velikem udaru.

Večina ljudi besedno zvezo "soncu podobna zvezda" nagovarja slike prijazne, tople rumene zvezde, ki jo spremlja sled planetov, ki bi lahko negovala življenje. Toda novi izračuni Harvardskih astronomov Volkerja Bromma in Abrahama Loeba (Harvard-Smithsonian Center za astrofiziko), ki so bili danes objavljeni na 203. zasedanju Ameriškega astronomskega društva v Atlanti, kažejo, da so bile prve sonce podobne zvezde osamljene krogle, ki se premikajo skozi vesolje brez planetov ali življenja.

"Okno za življenje se je odprlo nekje med 500 milijoni in dvema milijardama let po velikem udaru," pravi Loeb. "Pred milijardami let so bile prve zvezde z nizko maso osamljena mesta. Razlog za to mladostno samoto je vpet v zgodovino našega vesolja. "

Na začetku
Že prva generacija zvezd sploh ni bila podobna našemu Soncu. Bili so belo-vroče, masivne zvezde, ki so bile zelo kratkotrajne. Gorejo le nekaj milijonov let, so propadle in eksplodirale kot briljantne supernove. Te prve zvezde so začele postopek sejanja v vesolju in širile vitalne elemente, kot sta ogljik in kisik, ki so bili gradniki planetov.

"Prej sem z Larsom Hernquistom in Naokijem Yoshido (tudi na CfA) simuliral tiste prve eksplozije supernove, da sem izračunal njihovo evolucijo in koliko težkih elementov (elementov, težjih od vodika ali helija), so ustvarili," pravi Bromm. "Zdaj smo v tem delu Avi Loeb ugotovili, da bi ena supernova prve generacije lahko ustvarila dovolj težke elemente, da bi lahko nastala prva soncu podobna zvezda."

Bromm in Loeb sta pokazala, da ima veliko zvezd druge generacije velikosti, mase in s tem tudi temperature, podobne našemu Soncu. Te lastnosti so nastale zaradi hladilnega vpliva ogljika in kisika, ko so nastale zvezde. Celo elementarne številke, ki so bile enake deset tisoč, so bile na Soncu, da so se lahko rodile manjše zvezde z nizko maso, kot je naše Sonce.

Kljub temu ta ista nizka številčnost je skalnim planetom prepovedala oblikovanje okoli tistih prvih soncu podobnih zvezd zaradi pomanjkanja surovin. Šele ko so nadaljnje generacije zvezd živele, umirale in obogatile medzvezdni medij s težkimi elementi, je postalo mogoče rojstvo planetov in samo življenje.

"Življenje je nedavni pojav," nedvoumno navaja Loeb. "Vemo, da je bilo potrebnih veliko eksplozij supernove, da so bili vsi težki elementi, ki jih najdemo tukaj na Zemlji ter na našem Soncu in naših telesih."

Nedavni opazovalni dokazi potrjujejo njihovo ugotovitev. Študije znanih ekstrasolarnih planetov so odkrile močno povezavo med prisotnostjo planetov in številnostjo težkih elementov ("kovin") v njihovih zvezdah. To pomeni, da zvezda z večjo kovino in težjimi elementi bolj verjetno poseduje planete. Nasprotno, kolikor nižja je metalnost zvezde, manjša je verjetnost, da bodo imeli planete.

"Zdaj šele začnemo raziskovati prag kovin za nastanek planetov, zato je težko reči, kdaj točno se je odprlo okno za življenje. Toda očitno imamo srečo, da je bila kovina snovi, ki je rodila naš sončni sistem, dovolj visoka, da se je lahko oblikovala Zemlja, "pravi Bromm. "Svoj obstoj dolgujemo na neposreden način vsem zvezdam, katerih življenje in smrt sta pred oblikovanjem našega Sonca. In ta proces se je začel takoj po velikem udaru s prvimi zvezdami. Ko se je vesolje razvijalo, se je postopoma sejalo z vsemi težkimi elementi, potrebnimi za oblikovanje planetov in življenja. Tako je bil razvoj vesolja korak za korakom, ki je privedel do stabilne zvezde G-2, ki je sposobna vzdrževati življenje. Zvezda, ki ji pravimo Sonce. "

Izvirni vir: Harvard CfA News Release

Pin
Send
Share
Send