Решаващата роля на рециклирането в еволюцията на живота в нашата Вселена

Ново изследване на астрофизици от Университета в Кент разкрива жизненоважната роля, която играе рециклирането при формирането на живота в нашата Вселена.

Изследвайки различните етапи от жизнения път на звездите и придобивайки нови знания за техния еволюционен цикъл, учените от Центъра за астрофизика и планетарни науки разкриха някои нови неща относно един решаващ етап от развитието на нашата Вселена. Техните проучвания показват как изхвърлената от звездите материя в момента на тяхната смърт, се рециклира, за да даде живот на нови звезди и планети.

Учените отдавна са наясно, че материалите, съставляващи човешкия живот, не са присъствали в самото начало на формирането на Вселената. Елементи като въглерод и кислород се образуват дълбоко във вътрешността на звездите и се освобождават, когато те избухват. Това, което не се знае, е какво се случва с тези материали при огромното мнозинство от звезди, които не експлодират и как след това тези материали се извличат, за да допринесат за развитието на нови планети и биосфери.

В своята статия „Numerical simulations of wind-driven protoplanetary nebulae – I. near-infrared emission”, публикувана в Кралското астрономическо общество на 12 септември тази година, професор Майкъл Смит и докторантът Игор Новиков, разкриват тази жизненоважна липсваща връзка. Като правят 2D моделиране на техния суперкомпютър Forge, който картографира образеца на светлина, излъчвана от звездите при различни условия на околната среда, изследователският екип успява да разбере как изхвърленият материал се пренася и смесва с междузвезден газ, образувайки нови астрономически обекти.

За първи път физиците симулирали в детайли формиране на протопланетарна мъглявина. Това са астрономически обекти, които се развиват по време на късната еволюция на една звезда. Учените моделирали обвивката от материали, която се освобождава с напредване възрастта на звездата. Тези обвивки образуват планетарни мъглявини или пръстеновидни облаци от газ и прах, които са видими в нощното небе.


РЕКЛАМА:

***

Проучването разкрива как газът и енергията, изхвърляни от звездите, се връщат обратно във Вселената и под какви форми. Установено е, че елементите, произведени от умиращите звезди, се трансформират чрез процес на фрагментация и се рециклират в нови звезди и планети.

Проф. Смит заявява: ”Първоначално бяхме объркани от резултатите от нашите симулации. Трябваше да разберем какво се случва с изхвърлените обвивки на умиращите червени гиганти. Предположихме, че обвивките са временни, защото ако те останат непокътнати, животът не би бил възможен в нашата Вселена и нашите планети биха били незаети.”

„Обвивките не са еднородни. Повечето явно са студени и молекулярни. Те се разпадат под формата на изпъкнали пръсти и така губят целостта си. За разлика от тях, топлите атомни обвивки остават непокътнати. Това ни предоставя жизненоважни указания за това как въглеродът и другите материали се прехвърлят и използват повторно във Вселената ни. Нашата цивилизация съществува, когато генерирането на рециклиран материал е най-високо. Това вероятно не е случайно.”

 

Превод: Елена Страхилова

Източник: Science Daily


Европейска нощ на учените 2022 г.: