Paaiškinta: kaip žvaigždės suteikė anglies, kuri leidžia gyventi

Kai žvaigždė miršta, ji į aplinką išskiria įvairius elementus, įskaitant anglį. Naujas baltųjų nykštukų tyrimas nustato žvaigždžių, kurios Paukščių Taką praturtino anglimi, dydžio ribas

Naujajame tyrime buvo analizuojamos baltosios nykštukės šiame žvaigždžių spiečiuje. Jis vadinamas NGC 7789, nutolęs apie 8000 šviesmečių. Ji taip pat vadinama Karolinos rože, astronomės Caroline Lukretijos Herschel vardu, kuri ją atrado XVIII amžiaus pabaigoje. (Autorius: Guillaume Seigneuret per NASA)

Anglis yra būtina gyvybei: ji yra paprasta visų sudėtingų organinių molekulių, kurių organizmams reikia, statybinė medžiaga. Yra žinoma, kad visa Paukščių Tako anglis atsirado iš mirštančių žvaigždžių, kurios išmetė elementą į savo aplinką. Vis dėlto diskutuojama, kokios žvaigždės įnešė didžiausią indėlį.

Dabar tyrimas suteikė naujų įžvalgų apie anglies kilmę mūsų galaktikoje. Tarptautinė tyrėjų komanda paskelbė žurnale „Nature Astronomy“, tyrimas yra baltųjų nykštukų analizė — tankūs žvaigždės likučiai po jos mirties.

Kaip anglis atsiranda iš žvaigždžių?

2019 m. grynoji vertė manny khoshbin

Dauguma žvaigždžių, išskyrus pačias masyviausias, yra pasmerktos virsti baltosiomis nykštukėmis. Kai masyvieji miršta, jie skleidžia įspūdingą sprogimą, vadinamą supernova. Tiek mažos masės, tiek masyvios žvaigždės savo pelenus išmeta į aplinką prieš baigdamos savo gyvenimą. O šiuose pelenuose yra daug įvairių cheminių elementų, įskaitant anglį.

Tiek mažos masės, tiek masyviose žvaigždėse anglis sintetinama giliuose ir karštuose jų viduje vykstant trigubai alfa reakcijai, ty trijų helio branduolių susiliejimui, teigia tyrimo vadovė Paola Marigo iš Padujos universiteto Italijoje. pasakojo ši svetainė , elektroniniu paštu.

Mažos masės žvaigždėse naujai susintetinta anglis per milžiniškus dujų burbulus išnešama į paviršių [iš vidaus] ir iš ten per žvaigždžių vėjus įpurškiama į kosmosą. Pasak jos, masyvios žvaigždės praturtina tarpžvaigždinę terpę anglimi daugiausia prieš supernovos sprogimą, kai jos taip pat patiria galingus žvaigždžių vėjus.

Astrofizikai ginčijasi, ar Paukščių Tako anglis atsirado iš mažos masės žvaigždžių, kol jos netapo baltosiomis nykštukėmis, ar iš masyvių žvaigždžių vėjų prieš joms sprogstant kaip supernovoms. Nauji tyrimai rodo, kad baltosios nykštukės gali atskleisti daugiau informacijos apie anglies kilmę Paukščių Take.

Taigi, ką nustatė tyrimas?

2018 m. rugpjūčio–rugsėjo mėn. Keck observatorijoje Havajuose mokslininkai išanalizavo keletą baltųjų nykštukų, priklausančių atviroms Paukščių Tako žvaigždžių spiečiams. Jie išmatavo baltųjų nykštukų masę, išvedė jų masę gimimo metu ir iš ten apskaičiavo pradinį ir galutinį masės santykį – pagrindinį astrofizinį matą, integruojantį informaciją apie visus žvaigždžių gyvavimo ciklus.

Jie išsiaiškino, kad santykiai pakenkė tendencijai – kuo masyvesnė žvaigždė gimus, tuo masyvesnė baltoji nykštukė liko po mirties. … Mus sukrėtė netikėtas ir tam tikru būdu keistas rezultatas: tų baltųjų nykštukų masė buvo žymiai didesnė, nei tikėjo iki šiol astrofizikai. Dar labiau stebina tai, kad supratome, kad jų įtraukimas nutraukė linijinį augimą, įvesdamas tam tikrą nedidelį santykių bangavimą, šiek tiek kreivumą, kurio pradinės masės pasiekė maždaug 2 saulės mases, Marigo rašė „Nature“ straipsnyje apie mokslinį darbą.

betanijos grynoji vertė

Iki šiol buvo manoma, kad žvaigždės, gimusios maždaug prieš 1,5 milijardo metų mūsų galaktikoje, išaugino baltąsias nykštukes, kurios sudaro apie 60–65% mūsų Saulės masės. Vietoj to, buvo nustatyta, kad jie mirė, palikdami masyvesnius kompaktiškus likučius, apie 70–75% saulės masių.

„Explained“ dabar yra „Telegram“. Spustelėkite čia norėdami prisijungti prie mūsų kanalo (@ieexplained) ir gaukite naujausią informaciją

Kas tai paaiškina?

Savo aiškinimu Marigo ir jo kolegos kelia griežtus apribojimus, kaip ir kada mūsų galaktikos žvaigždės gamino anglį ir pateko į spąstus žaliavoje, iš kurios prieš 4,6 mlrd. metų susiformavo Saulė ir jos planetų sistema.

gwilym lee žmona

Paskutiniais savo gyvavimo etapais žvaigždės, kurios buvo maždaug 2 Saulės masės, karštuose viduje gamino naujus anglies atomus, pernešė juos į paviršių ir galiausiai švelniais žvaigždžių vėjais paskleidė tarpžvaigždinėje terpėje. Mūsų išsamūs žvaigždžių modeliai rodo, kad daug anglies turinčios išorinės mantijos nulupimas įvyko pakankamai lėtai, kad šių žvaigždžių, būsimų baltųjų nykštukų, centrinės šerdies masė gerokai išaugtų, rašė Marigo.

Išanalizavę pradinį ir galutinį masės santykį aplink mažą vingį, mokslininkai padarė išvadas apie žvaigždžių, kurios į Paukščių Taką įnešė anglies, dydžio diapazoną. Žvaigždės, masyvesnės nei 2 Saulės masės, taip pat prisidėjo prie galaktikos sodrinimo anglies. Žvaigždės, mažesnės nei 1,65 saulės masės, to nepadarė. Kitaip tariant, 1,65 Msun [1,65 karto didesnė už Saulės masę] reiškia mažiausią masę, kad žvaigždė po mirties galėtų paskleisti savo pelenus, kuriuose gausu anglies, rašė Marigo.

Kaip tai palyginti su esamomis anglies sodrinimo teorijomis?

Tiesą sakant, mūsų tyrimas nėra palankus nė vienam scenarijui, Marigo sakė „The Indian Express“. Abu šaltiniai (mažos masės ir masyvios žvaigždės) tikriausiai prisidėjo skirtingomis proporcijomis (vis dar neaišku). Ji sakė, kad minimalios pradinės masės nustatymas anglies susidarymui mažos masės žvaigždėse yra vertingas rezultatas, nes tai padeda sujungti dėlionės dalis.

Dalykitės Su Savo Draugais: