Все мы — звёздная пыль: как углерод возвращается в галактики для формирования жизни

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Вы когда-нибудь задумывались, откуда взялись атомы, составляющие ваше тело? Не просто «из еды», а в самом глубоком, фундаментальном смысле? Если так, то пристегните ремни — путешествие будет захватывающим. Оказывается, мы в буквальном смысле сделаны из звёздной пыли. Но это ещё не всё: углерод, основа всего живого на Земле, вполне мог совершить путешествие за пределы нашей галактики, прежде чем оказаться внутри нас.

Представьте себе вселенную как огромный, вечно работающий завод. Звёзды, в своих огненных недрах, создают почти все элементы, необходимые для жизни — углерод, кислород, железо. Когда эти звёзды умирают, в результате грандиозных взрывов сверхновых, они разбрасывают эти элементы по всему космосу. И вот тут начинается самое интересное: эти элементы не просто дрейфуют в межзвёздном пространстве в ожидании, пока кто-то их подберёт. Они отправляются в путешествие.

Иллюстрация
Иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com
Галактический конвейер

Оказывается, галактики, подобные нашей, имеют своего рода «окологалактическую среду» — своего рода невидимый океан, который окружает галактический диск. Эта среда не статична, а представляет собой динамичную систему из газовых потоков. Эти потоки можно представить как гигантские конвейерные ленты, выталкивающие вещество за пределы галактики и возвращающие его обратно. Тяжёлые элементы, выброшенные взрывами сверхновых, как раз и попадают в эту среду.

В чём же дело? На самом деле, гравитация и другие силы в галактике постоянно работают, притягивая вещество обратно. Эти элементы, включая углерод, в итоге снова попадают в галактику, где участвуют в формировании новых звёзд, планет, комет и, конечно, нас самих. Получается, что атомы, из которых состоит, к примеру, ваше сердце, когда-то могли быть частью гигантской звезды, потом путешествовать по межгалактическому пространству, и вот теперь они здесь — внутри вас.

Области спектра континуума HST/COS, показывающие особенности поглощения линии C iv λλ 1548 1550 в парах CIViL⋆ QSO-галактика, установленные в системе покоя каждой отдельной галактики. Для линий зрения, имеющих несколько компонентов, индивидуальные подгонки показаны пунктирной фиолетовой линией, а сумма компонентов - сплошной фиолетовой линией. Красная линия в каждом спектре представляет собой ошибку потока континуума. В левом нижнем углу приведены идентификаторы QSO-галактик и уменьшенная χ2-подгонка для особенностей поглощения.
Области спектра континуума HST/COS, показывающие особенности поглощения линии C iv λλ 1548 1550 в парах CIViL⋆ QSO-галактика, установленные в системе покоя каждой отдельной галактики. Для линий зрения, имеющих несколько компонентов, индивидуальные подгонки показаны пунктирной фиолетовой линией, а сумма компонентов — сплошной фиолетовой линией. Красная линия в каждом спектре представляет собой ошибку потока континуума. В левом нижнем углу приведены идентификаторы QSO-галактик и уменьшенная χ2-подгонка для особенностей поглощения.
Автор: Samantha L. Garza et al 2025 ApJL 978 L12 Источник: iopscience.iop.org
Углеродная река

Недавние исследования, проведённые учёными из США и Канады, пролили свет на этот удивительный процесс. Используя спектрограф на космическом телескопе «Хаббл», они изучали свет от далеких квазаров, проходящий через окологалактическую среду различных галактик. Квазары — это сверхъяркие объекты в ядрах галактик, и их свет служит чем-то вроде космического фонарика.

А знаете что? Оказалось, что окологалактическая среда буквально «кишит» углеродом. Более того, было обнаружено, что углерод может простираться на расстояния, в четыре раза превышающие диаметр нашей галактики. Представьте себе — углеродное «облако», которое в четыре раза больше Млечного Пути!

Корреляции C iv и O vi со свойствами галактик. Если маркер темный/жирный, то это галактики, в которых наблюдались оба иона. Эти наблюдения накладываются на слегка заштрихованные столбцовые плотности O vi из наблюдений J. Tumlinson et al. (2011 здесь и далее см. ориг. исследование) и J. K. Werk et al. (2013) и C iv из объединенной выборки CIViL⋆ и литературных данных. Раскраска и условные обозначения аналогичны рисунку 3. Вверху: log10NC iv/cm-2 и log10NO vi/cm-2 против log10sSFR/yr-1. Внизу: log10NC iv/cm-2 и log10NO vi/cm-2 против log10M⋆M⊙. Основная дихотомия между звездообразующими («голубое облако») и пассивными («красная последовательность») галактиками, наблюдаемая в наблюдениях O vi (J. Tumlinson et al. 2011; S. D. Johnson et al. 2015; F. S. Zahedy et al. 2019; K. Tchernyshyov et al. 2023), видна и в наблюдениях C iv.
Корреляции C iv и O vi со свойствами галактик. Если маркер темный/жирный, то это галактики, в которых наблюдались оба иона. Эти наблюдения накладываются на слегка заштрихованные столбцовые плотности O vi из наблюдений J. Tumlinson et al. (2011 здесь и далее см. ориг. исследование) и J. K. Werk et al. (2013) и C iv из объединенной выборки CIViL⋆ и литературных данных. Раскраска и условные обозначения аналогичны рисунку 3. Вверху: log10NC iv/cm-2 и log10NO vi/cm-2 против log10sSFR/yr-1. Внизу: log10NC iv/cm-2 и log10NO vi/cm-2 против log10M⋆M⊙. Основная дихотомия между звездообразующими («голубое облако») и пассивными («красная последовательность») галактиками, наблюдаемая в наблюдениях O vi (J. Tumlinson et al. 2011; S. D. Johnson et al. 2015; F. S. Zahedy et al. 2019; K. Tchernyshyov et al. 2023), видна и в наблюдениях C iv.
Автор: Samantha L. Garza et al 2025 ApJL 978 L12 Источник: iopscience.iop.org
Почему это важно?

Исследование окологалактической среды — это не просто космическая археология. Это ключ к пониманию того, как галактики развиваются, как формируются звёзды и, как следствие, жизнь. Если этот процесс «круговорота» вещества нарушается, то галактика перестаёт образовывать новые звёзды и, в конечном итоге, становится безжизненной. Изучая окологалактическую среду, учёные могут понять, почему одни галактики продолжают «цвести» новыми звёздами, а другие, наоборот, увядают.

Если немного поразмыслить, то становится ясно, что наша собственная история, как и история всего живого, неразрывно связана с этим космическим круговоротом. Изучая углерод в межгалактическом пространстве, мы, по сути, изучаем самих себя. Каждая наша клетка — это маленький фрагмент огромной космической истории.

13 комментариев

Добавить комментарий

Pchelkin
Не согласен. Мы не пыль, мы даже не мусор. Мы — вирус. Парадокс в том, что нам (человекам не разумным) дано все изначально. Но мы успешно это все… рали.
Ruby_Rougarou
Неправда, мы — молодцы, а еще у нас есть пчёлки (кстати, они тоже звёздная пыль)
Y
Кое-какие пчёлки под угрозой вымирания через одну-две декады вместе с кучей других насекомых, так что их все равно что и нет.
100352002456605427568@google
Мы процесс во Вселенной, развиваемся вместе с ней!!! Мы воплощение мысли Вселенской а как мы её принимаем и воспроизводим, у каждого приём и воспроизведение разные и хорошие и плохие, так что нужно уметь правильно думать и стараться светло мыслить… сознание-Мы сами строим.Нужно любить не только природу а всё что окружает нас с вами.Случайностей не бывает.Смотря на соседей как они живут, нужно не завидовать а всего лишь смотреть зеркально чтобы смог наработать опыт улучшение… Живите с радостью… Живите Мирно. весь мир создан для на такой невероятно красивый!!!
1
Всё созданы из дерьма. Цветущей воды на Земле под воздействием радиоактивного излучения солнца. А Ваше великолепие, божественное создание выдумывает ваше обманчивое ЭГО. ВСЕ МЫ ГУМУС ЭТОЙ ПЛАНЕТЫ
1
Вашу звездную пыль не пропустит оболочка Земли и излучение радиации солнца. Просто признайте это, мы бактерии которые развились в этой воде под излучением солнца и пожинаем всё вокруг и гадим
1
Парадокс в том, что люди в ловушке ума, своего эго, им всем страшно как всем тварям и насекомым и они выдумывают, что они божественные творения. А на самом деле просто эволюция бактерий в моллюсков и тд
1
Мы лишь питаем эту Землю ради пищи и домов (извести) для новой жизни
1
Мы все подобие Земли, созданы по образу и подобию Земли. как твари пожирают
Друг друга ради выживания, так и клетки организма пожирают друг друга, а мертвые клетки создают оболочку — дома. Рост клеток не происходит без питания. И у них есть срок они вымирают. И мы не можем жить без Солнца, потому что мы производное этой радиации
1
Мы сами себя убиваем с помощью войн, вмешательства в природуи сама природа убивает нас. чтобы питать Землю) Ради питания для новой жизни
1
А все Ваши мысли о превосходстве над Вселенной, о бесконечной жизни, это всё потуги перед страхом смерти. Это работа ЭГО производное инстинктов

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Как супервспышки на Солнце спасли молодую Землю от вечных льдов: новое объяснение теплого климата в архее

Около четырех миллиардов лет назад, в архейскую и катархейскую эры, Солнце излучало значительно меньше тепла, чем сегодня. Согласно моделям звездной эволюции, в ядре молодой звезды водород только...

Животные появились на 200 миллионов лет раньше: как они выжили на Земле-снежке

В науке о развитии жизни на Земле есть фундаментальное противоречие, которое десятилетиями разделяет геологов, палеонтологов и генетиков. Вопрос звучит просто: когда именно на нашей планете...

Почему динго не стали домашними собаками, хотя тысячи лет жили рядом с людьми

Если посмотреть на динго, трудно сразу понять, чем он отличается от обычной собаки. Рыжеватая шерсть, стоячие уши, вытянутая морда, пушистый хвост. Внешне он напоминает помесь нескольких знакомых...

Обзор программатора домофонных ключей RFID и iButton RW-1990 и TMC-02

Сделать дубликат домофонного ключа рано или поздно приходится многим владельцам квартир. Потеря, поломка или необходимость выдать ключ нескольким членам семьи — причины могут быть...

Побег от цивилизации с комфортом: что посмотреть на Азорских островах в осенний сезон

Рано или поздно каждый человек, оглядываясь, понимает: пора уходить от людей. В лес, в горы — неважно, главное, чтобы в радиусе километра надоедать могли только птички. Но в поисках...

Почему на записи с камеры 8 Мп не видно лица: ошибки при самостоятельной установке видеонаблюдения

Каких ошибок стоит избегать владельцам частных домов при выборе, подключении и настройке камер видеонаблюдения: практические советы специалиста с семилетним опытом установки камер и охранных систем