Хімічний склад Всесвіту постійно змінюється.

240

(Щоб не читати статтю – можете подивитися відео)

Склад всесвіту – елементи, які складають основу кожної частинки матерії – постійно змінюється і розвивається. Зірки грають ключову роль в цьому процесі.

Зірки у Всесвіті, яких мільярди, все ще вибухають і зникають, щоб народитися заново. Схема того, як елементи утворюються в зірках, описана в статті, опублікованій в журналі Science .

«Всесвіт зазнала деякі дуже цікаві зміни, в яких періодична таблиця – загальна кількість елементів у всесвіті – сильно змінилася», – сказала Дженніфер Джонсон, професор астрономії в Університеті штату Огайо. – Протягом 100 мільйонів років після Великого вибуху не було нічого, крім водню, гелію і літію, а потім ми почали отримувати вуглець, кисень і інші дійсно важливі елементи. В даний час ми живемо під час заповнення періодичної таблиці, – додав він.

Періодична таблиця з 1860-х років допомогла людям зрозуміти елементи, що існують у всесвіті. Саме тоді російський хімік Дмитро Менделєєв вирішив, що деякі елементи ведуть себе аналогічним чином, і впорядкував їх у вигляді графіка – таблиці Менделєєва.

Але всю періодичну таблицю можна назвати зоряним пилом. Вчені знали давно. Більшість елементів масиву Менделєєва, від самого легкого водню до більш важких елементів, таких як лорен, утворилися в зірках. Періодична таблиця постійно розширюється в міру відкриття нових елементів, але основи Менделєєва атомної маси і будівельних блоків Всесвіту все ще працюють.

Нуклеосинтез, або процес створення нових елементів, розпочався з Великого вибуху близько 13,7 мільярдів років тому. Самі легкі елементи у всесвіті, водень і гелій, що утворилися в результаті Великого вибуху. Але більш важкі елементи – практично будь-який інший елемент періодичної таблиці – значною мірою є продуктом життя та смерті зірок.

Зірки з великою масою, деякі з яких знаходяться в сузір’ї Оріона, на відстані близько 1300 світлових років від Землі, утворюють елементи набагато швидше, ніж зірки з малою масою. Ці зірки об’єднують водень і гелій в вуглець, а потім перетворюють вуглець у магній, натрій і неон. Масивні зірки закінчують своє життя, вибухаючи як наднові, випускаючи різні елементи в космос – від кисню через кремній до селену.

Рис. Дженніфер Джонсон / Університет штату Огайо

Невеликі зірки завбільшки з наше Сонце об’єднують у своїх ядрах водень і гелій. Потім гелій з’єднується з вуглецем. Коли така зірка вмирає, він перетворюється на білого карлика. Білі карлики синтезують інші елементи по мірі їх злиття та вибуху. Вибухає білий карлик може викинути в космос кальцій або залізо.

У свою чергу нейтронні зірки можуть утворювати родій або ксенон. Та тому що, як і люди, зірки живуть і вмирають в різних часових масштабах – і різні елементи виникають на різних етапах їх життя – склад елементів у всесвіті постійно змінюється.

– Коли ми думаємо про всіх елементах у всесвіті, варто подумати про те, скільки зірок віддали свої життя за створення цих елементів. Це не тільки масивні зірки, що вибухають як наднові, але і такі зірки, як наше Сонце, які дають дуже велику кількість зірок », – зазначив Джонсон.

Джерело: Університет штату Огайо