Atomii forjați în stele urmează un traseu uriaș și sinuos înainte de a fi încorporați în viitoarele generații de stele și planete, relevă o nouă cercetare. Acest traseu este atât de indirect încât îi duce pe acești atomi în afara definiției convenționale a galaxiei. Cu alte cuvinte, unele dintre reziduurile stelelor demult dispărute au părăsit galaxia înainte de a fi atrase înapoi pentru a forma Pământul și, în cele din urmă, pe noi înșine. Iată pe unde au călătorit atomii din corpul tău!
Toate elementele, cu excepția hidrogenului și heliului, se formează în stele, de cele mai multe ori în timpul unor evenimente dramatice precum supernovele. Astronomii au crezut inițial că supernovele și, posibil, evenimente mai exotice din regiunea noastră galactică au creat majoritatea atomilor care compun Pământul și alte planete stâncoase. Cu toate acestea, cercetătorii au descoperit treptat că curenții masivi și din alte galaxii similare, cunoscuți sub numele de mediu circumgalactic, amestecă aceste produse timp de miliarde de ani înainte ca condițiile să devină favorabile pentru formarea de stele și planete.
„Gândiți-vă la mediul circumgalactic ca la o gară uriașă: împinge constant materialul afară și îl aduce înapoi”, a explicat Samantha Garza, autoarea principală a studiului și doctorandă la Universitatea din Washington (SUA).
Atomii din corpul tău au petrecut un timp îndelungat în afara galaxiei
„Elementele grele produse de stele sunt aruncate din galaxia gazdă și ajung în mediul circumgalactic prin moartea explozivă a supernovelor, de unde pot fi ulterior atrase înapoi și reintegrate în ciclul formării de stele și planete”, spune ea, citată de IFL Science.
„Implicațiile pentru evoluția galaxiilor și pentru natura rezervorului de carbon disponibil pentru formarea de stele noi sunt fascinante. Este foarte probabil ca să fi petrecut o perioadă semnificativă de timp în afara galaxiei!”, adaugă profesoara Jessica Werk, coautoare a studiului.
Înțelegerea acestui subiect este abia la început, existența mediului circumgalactic fiind confirmată în 2011. În timp ce hidrogenul este componenta principală, oxigenul identificat inițial acolo trebuia să provină din interiorul galaxiei. Garza, Werk și colegii lor au identificat acum prezența carbonului, demonstrând că acesta urmează un traseu similar.
Elemente esențiale pentru viață
Un alt fenomen recent descoperit, cercurile radio ciudate (Odd Radio Circles sau ORC-uri), ar putea fi alcătuite din materiale aruncate din galaxii prin multiple explozii de supernove. Totuși, aceste materiale sunt pierdute definitiv, spre deosebire de procesul mai lent din mediul circumgalactic, care permite reciclarea atomilor.
„Dacă menții ciclul, împingând materialul afară și atrăgându-l înapoi, teoretic, ai suficient combustibil pentru a susține formarea de stele”, a explicat Garza. Autorii bănuiesc că o întrerupere a acestui proces ar putea explica de ce unele galaxii încetează prematur să mai formeze stele.
Pentru a detecta elemente în mediul circumgalactic, echipa a colectat lumina a nouă quasari care a traversat mediul circumgalactic din 11 galaxii active în formarea de stele, înainte de a fi interceptată de Telescopul Spațial Hubble. Observațiile au fost comparate cu galaxii pasive, unde formarea de stele s-a oprit.
Spectrograful Cosmic Origins a dezvăluit prezența abundentă a carbonului în jurul galaxiilor active, în unele cazuri la distanțe de până la 400.000 de ani-lumină, de patru ori lungimea Căii Lactee. În schimb, detectarea carbonului în jurul galaxiilor pasive a fost de trei ori mai rară.
Echipa speră că observațiile viitoare vor confirma ipoteza lor conform căreia perturbările din reciclarea carbonului contribuie la pierderea activității galaxiilor pasive.
Deși prezența altor elemente grele în acest mediu rămâne de confirmat, magneziul a fost deja găsit ca fiind mai răspândit în jurul galaxiilor active.
În final, deși avem nevoie de o varietate de elemente pentru a forma un om, sunt două dintre cele cinci esențiale pentru viața cunoscută. Astfel, nu suntem doar „praf de stele”, ci praf de stele care a călătorit foarte mult.
Studiul este publicat în The Astrophysical Journal Letters.