Vetrarbrautin verr blönduð en talið var Kjartan Kjartansson skrifar 15. september 2021 08:00 Vetnisgas sem Vetrarbrautin sankar að sér úr umhverfi sínu verður efniviður fyrir nýjar stjörnur. Gasið dreifist þó ekki jafnt um alla Vetrabrautina. Dr. Mark. A. Garlick Samsetning Vetrarbrautarinnar okkar er ekki eins einsleit og vísindamenn hafa talið til þessa. Niðurstöður rannsóknar stjarneðlisfræðings sem nam við Háskóla Íslands benda til þess að endurskoða þurfi líkön um myndun og þróun vetrarbrauta. Stjörnuþokur eins og Vetrarbrautin okkar mynduðustu upphaflega úr einföldustu frumefnum alheimsins: vetni og helíum. Stjörnur sem mynduðust úr gasinu skópu síðan öll þyngri frumefnin við samruna frumeinda í kjörnum sínum. Þegar vetniseldsneyti stjarnanna þraut og þær enduðu ævi sína sem öflugar sprengistjörnur dreifðu þær iðrum sínum úr þyngri frumefnum um Vetrabrautina. Nú eru vetrarbrautir fyrst og fremst myndaðar úr gasi og ryki af þrennu tagi: upphaflega vetnis- og helíumgasinu sem þær mynduðust úr, gasi á milli sólkerfa sem er auðgað með þyngri frumefnum og ryki sem verður til þegar þyngri frumefni í gasinu þéttast. Fram að þessu hafa líkön stjörnufræðinga af stjörnuþokum gert ráð fyrir að þessar þrjár byggingareiningar þeirra væru vel blandaðar þannig að þokurnar væru einsleitar að samsetningu. Magn málms í gasi Vetrarbrautarinnar væri sambærilegt við það sem mælist í sólinni og nágrenni hennar. Stjörnufræðingar tala um öll frumefni sem eru þyngri en vetni og helíum sem málma jafnvel þó að þau séu á gasformi. Niðurstöður hóps stjörnufræðinga við Háskólann í Genf í Sviss kollvörpuðu þeirri kenningu. Athuganir þeirra benda til þess að Vetrarbrautin sé alls ekki eins vel blönduð og talið var. Sum svæði Vetrarbrautarinnar eru þannig aðeins með 10% af málmmagni sólarinnar á meðan önnur svæði eru ríkari af málmum. Grein um rannsóknina birtist í vísindaritinu Nature í síðustu viku. Vísindamennirnir notuðu Hubble-geimsjónaukann og VLT-sjónauka Evrópsku stjörnustöðvarinnar á suðurhveli (ESO) í Síle til þess að mæla efnasamsetningu gassins og málmmagnið í því. Annalisa De Cia er aðstoðarprófessor í stjarneðlisfræði við Genfarháskóla. Hún var var doktorsnám við Háskóla Íslands frá 2007 til 2011 og er fulltrúi Íslands við þyngdar- og heimsfræðisvið Norrænu kennilegu eðlisfræðistofnunina (Nordita).Rollisan.com Gas sem Vetrarbrautin sankar að sér blandast ekki jafnt Annalisa De Cia, ítalskur stjarneðlisfræðingur við Genfarháskóla og aðalhöfundur greinar um rannsóknina, segir í tölvupóstsvari til Vísis að niðurstöðurnar breyti skilningi vísindamanna á lífshring frumefna í vetrarbrautum. Frumefni í gasinu á milli sólkerfa í vetrarbrautum skipti sköpum fyrir myndum stjarna, geimryks, sameinda og reikistjarna. „Líkön af því hvernig vetrarbrautir fæðast og þróast ættu að taka tillit til þess að gasið sem vetrarbrautir safna í sig blandast ekki almennilega þannig að stjörnur geta myndast með mjög ólíka samsetningu frá því sem við töldum áður,“ segir De Cia sem fékk doktorsgráðu við Háskóla Íslands árið 2011. Vetrarbrautin bætir sífellt við sig vetnisgasi úr umhverfi sínu sem skapar aðstæður fyrir nýjar stjörnur að myndast innan hennar. De Cia segir að það sé þetta utanaðkomandi gas sem vetrarbrautir safna í sig sem blandast ekki algerlega því sem fyrir er. „Þannig verða svæði í gasinu á milli sólkerfa sem eru rík í málmum og önnur svæði sem eru snauð af málmum,“ segir De Cia sem þróaði aðferð til þess að mæla málmmagnið í gasinu. Bergreikistjörnu gætu átt erfiðara uppdráttar Þessi misdreifing þyngri frumefna í Vetrarbrautinni hefur þýðingu fyrir myndun stjarna og reikistjarna. Frumefnin og rykagnir hjálpa til við myndun stjarna í gasskýjum því þær hjálpa gasinu að kólna og þjappast saman. Því segir De Cia að stjörnumyndun kunni að vera hægari eða í það minnsta öðruvísi á svæðum þar sem hlutfall málma er lægra í gasinu en annars staðar. Þyngri frumefni myndast í kjörnum stjarna og þeytast út í geiminn þegar stjörnurnar springa við lok lífdaga sinna. Hlutfallslegur skortur á málmum í gasinu sem stjörnurnar verða til úr gæti takmarkað hvaða málmar geta orðið til innan í stjörnunum og dreifast síðar um geiminn þegar þær springa. Þannig getur hlutfall málma í gasinu haft áhrif á hvers konar reikistjörnur eru líklegar til að myndast á svæðinu. „Frumefni í kringum stjörnumyndun leika lykilatriði í myndun geimrykagna sem eru nauðsynlegar myndun reikistjarna. Þannig gæti verið erfitt fyrir bergreikistjörnur að myndast í kringum stjörnur sem eru með mun minna málmmagn,“ segir De Cia. Geimurinn Vísindi Mest lesið Tilkynntur til barnaverndar eftir að hann deildi mynd af syni sínum með byssu Innlent Gistiheimili Sverris í Grímsnesi innsigluð Innlent Fleiri þingmenn segja nei en já og aðrir vilja ekki svara Innlent Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Rekinn vegna viðvörunar um „samfélagskrísu“ í Rússlandi Erlent Eldur kviknaði við Stálhellu Innlent Ný meðferð gegn sortuæxlum lofar góðu Erlent Ísraelsher viðurkennir að hafa skotið fimm ára stúlku Erlent Þessi voru tekjuhæsta sveitarstjórnarfólkið í fyrra Innlent Ráðast í byltingarkenndar endurbætur í Kvosinni Innlent Vaxtahækkunin geti gert illt verra Innlent Fleiri fréttir Hver er „mennski prentari“ Trumps? „Þú ert það eina sem skiptir mig máli“ Bílasali gerður að prinsi eftir faðernispróf Hætta við að bjarga gammablossasjónauka Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Rekinn vegna viðvörunar um „samfélagskrísu“ í Rússlandi Ný meðferð gegn sortuæxlum lofar góðu Hópur tengdur rétttrúnaðarkirkjunni reyndi að komast til áhrifa í Danska þjóðarflokkinum Hótar þeim hörmungum sem eiga í viðskiptum við Íran Ísraelsher viðurkennir að hafa skotið fimm ára stúlku Kærastinn var á staðnum Telur sig geta sjarmað kjarnorkuvopnin af Kim, aftur Lentu geimflaug í fyrsta sinn Taka snúning á risasvartholi með hjálp skruggufljótrar stjörnu Nýtt spillingarmál skekur Kænugarð Kafari handtekinn vegna Nord Stream-skemmdarverkanna Fatlaður maður lést eftir að lögregla skaut hann með rafbyssu Fedorov kallar eftir forsetakosningum í Úkraínu Áhyggjufullir bandamenn í Asíu: Vilja taka fulla stjórn á eigin vörnum Tilkynna refsiaðgerðir gegn háttsettum aðilum Alþjóðasakamáladómstólsins Telja Ísland geta liðkað fyrir inngöngu Svartfjallalands Stjórnarandstaðan leiðir með tíu prósentustigum í könnunum „Dýrslegt“ morð í grænlensku smáþorpi Grunnþjálfun hermannanna fer öll fram á Grænlandi Þrjátíu börn getin á frjósemisstofu með óþekktum kynfrumum Enginn árangur af fundi Kushner og Netanyahu Geta skotið drónum langt inn fyrir landsvæði NATO-ríkja Haraldur konungur lagður inn á spítala Átti í samskiptum við eftirhermu starfsmannastjóra Hvíta hússins Yfirheyra bandamenn sína í NATO Ellefu ára fangelsi fyrir að mótmæla stríði Pútíns „Ef Óman þvælist fyrir, sprengjum við þá í tætlur" Sjá meira
Stjörnuþokur eins og Vetrarbrautin okkar mynduðustu upphaflega úr einföldustu frumefnum alheimsins: vetni og helíum. Stjörnur sem mynduðust úr gasinu skópu síðan öll þyngri frumefnin við samruna frumeinda í kjörnum sínum. Þegar vetniseldsneyti stjarnanna þraut og þær enduðu ævi sína sem öflugar sprengistjörnur dreifðu þær iðrum sínum úr þyngri frumefnum um Vetrabrautina. Nú eru vetrarbrautir fyrst og fremst myndaðar úr gasi og ryki af þrennu tagi: upphaflega vetnis- og helíumgasinu sem þær mynduðust úr, gasi á milli sólkerfa sem er auðgað með þyngri frumefnum og ryki sem verður til þegar þyngri frumefni í gasinu þéttast. Fram að þessu hafa líkön stjörnufræðinga af stjörnuþokum gert ráð fyrir að þessar þrjár byggingareiningar þeirra væru vel blandaðar þannig að þokurnar væru einsleitar að samsetningu. Magn málms í gasi Vetrarbrautarinnar væri sambærilegt við það sem mælist í sólinni og nágrenni hennar. Stjörnufræðingar tala um öll frumefni sem eru þyngri en vetni og helíum sem málma jafnvel þó að þau séu á gasformi. Niðurstöður hóps stjörnufræðinga við Háskólann í Genf í Sviss kollvörpuðu þeirri kenningu. Athuganir þeirra benda til þess að Vetrarbrautin sé alls ekki eins vel blönduð og talið var. Sum svæði Vetrarbrautarinnar eru þannig aðeins með 10% af málmmagni sólarinnar á meðan önnur svæði eru ríkari af málmum. Grein um rannsóknina birtist í vísindaritinu Nature í síðustu viku. Vísindamennirnir notuðu Hubble-geimsjónaukann og VLT-sjónauka Evrópsku stjörnustöðvarinnar á suðurhveli (ESO) í Síle til þess að mæla efnasamsetningu gassins og málmmagnið í því. Annalisa De Cia er aðstoðarprófessor í stjarneðlisfræði við Genfarháskóla. Hún var var doktorsnám við Háskóla Íslands frá 2007 til 2011 og er fulltrúi Íslands við þyngdar- og heimsfræðisvið Norrænu kennilegu eðlisfræðistofnunina (Nordita).Rollisan.com Gas sem Vetrarbrautin sankar að sér blandast ekki jafnt Annalisa De Cia, ítalskur stjarneðlisfræðingur við Genfarháskóla og aðalhöfundur greinar um rannsóknina, segir í tölvupóstsvari til Vísis að niðurstöðurnar breyti skilningi vísindamanna á lífshring frumefna í vetrarbrautum. Frumefni í gasinu á milli sólkerfa í vetrarbrautum skipti sköpum fyrir myndum stjarna, geimryks, sameinda og reikistjarna. „Líkön af því hvernig vetrarbrautir fæðast og þróast ættu að taka tillit til þess að gasið sem vetrarbrautir safna í sig blandast ekki almennilega þannig að stjörnur geta myndast með mjög ólíka samsetningu frá því sem við töldum áður,“ segir De Cia sem fékk doktorsgráðu við Háskóla Íslands árið 2011. Vetrarbrautin bætir sífellt við sig vetnisgasi úr umhverfi sínu sem skapar aðstæður fyrir nýjar stjörnur að myndast innan hennar. De Cia segir að það sé þetta utanaðkomandi gas sem vetrarbrautir safna í sig sem blandast ekki algerlega því sem fyrir er. „Þannig verða svæði í gasinu á milli sólkerfa sem eru rík í málmum og önnur svæði sem eru snauð af málmum,“ segir De Cia sem þróaði aðferð til þess að mæla málmmagnið í gasinu. Bergreikistjörnu gætu átt erfiðara uppdráttar Þessi misdreifing þyngri frumefna í Vetrarbrautinni hefur þýðingu fyrir myndun stjarna og reikistjarna. Frumefnin og rykagnir hjálpa til við myndun stjarna í gasskýjum því þær hjálpa gasinu að kólna og þjappast saman. Því segir De Cia að stjörnumyndun kunni að vera hægari eða í það minnsta öðruvísi á svæðum þar sem hlutfall málma er lægra í gasinu en annars staðar. Þyngri frumefni myndast í kjörnum stjarna og þeytast út í geiminn þegar stjörnurnar springa við lok lífdaga sinna. Hlutfallslegur skortur á málmum í gasinu sem stjörnurnar verða til úr gæti takmarkað hvaða málmar geta orðið til innan í stjörnunum og dreifast síðar um geiminn þegar þær springa. Þannig getur hlutfall málma í gasinu haft áhrif á hvers konar reikistjörnur eru líklegar til að myndast á svæðinu. „Frumefni í kringum stjörnumyndun leika lykilatriði í myndun geimrykagna sem eru nauðsynlegar myndun reikistjarna. Þannig gæti verið erfitt fyrir bergreikistjörnur að myndast í kringum stjörnur sem eru með mun minna málmmagn,“ segir De Cia.
Geimurinn Vísindi Mest lesið Tilkynntur til barnaverndar eftir að hann deildi mynd af syni sínum með byssu Innlent Gistiheimili Sverris í Grímsnesi innsigluð Innlent Fleiri þingmenn segja nei en já og aðrir vilja ekki svara Innlent Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Rekinn vegna viðvörunar um „samfélagskrísu“ í Rússlandi Erlent Eldur kviknaði við Stálhellu Innlent Ný meðferð gegn sortuæxlum lofar góðu Erlent Ísraelsher viðurkennir að hafa skotið fimm ára stúlku Erlent Þessi voru tekjuhæsta sveitarstjórnarfólkið í fyrra Innlent Ráðast í byltingarkenndar endurbætur í Kvosinni Innlent Vaxtahækkunin geti gert illt verra Innlent Fleiri fréttir Hver er „mennski prentari“ Trumps? „Þú ert það eina sem skiptir mig máli“ Bílasali gerður að prinsi eftir faðernispróf Hætta við að bjarga gammablossasjónauka Rýnt í stöðuna í Úkraínu: Rekinn vegna viðvörunar um „samfélagskrísu“ í Rússlandi Ný meðferð gegn sortuæxlum lofar góðu Hópur tengdur rétttrúnaðarkirkjunni reyndi að komast til áhrifa í Danska þjóðarflokkinum Hótar þeim hörmungum sem eiga í viðskiptum við Íran Ísraelsher viðurkennir að hafa skotið fimm ára stúlku Kærastinn var á staðnum Telur sig geta sjarmað kjarnorkuvopnin af Kim, aftur Lentu geimflaug í fyrsta sinn Taka snúning á risasvartholi með hjálp skruggufljótrar stjörnu Nýtt spillingarmál skekur Kænugarð Kafari handtekinn vegna Nord Stream-skemmdarverkanna Fatlaður maður lést eftir að lögregla skaut hann með rafbyssu Fedorov kallar eftir forsetakosningum í Úkraínu Áhyggjufullir bandamenn í Asíu: Vilja taka fulla stjórn á eigin vörnum Tilkynna refsiaðgerðir gegn háttsettum aðilum Alþjóðasakamáladómstólsins Telja Ísland geta liðkað fyrir inngöngu Svartfjallalands Stjórnarandstaðan leiðir með tíu prósentustigum í könnunum „Dýrslegt“ morð í grænlensku smáþorpi Grunnþjálfun hermannanna fer öll fram á Grænlandi Þrjátíu börn getin á frjósemisstofu með óþekktum kynfrumum Enginn árangur af fundi Kushner og Netanyahu Geta skotið drónum langt inn fyrir landsvæði NATO-ríkja Haraldur konungur lagður inn á spítala Átti í samskiptum við eftirhermu starfsmannastjóra Hvíta hússins Yfirheyra bandamenn sína í NATO Ellefu ára fangelsi fyrir að mótmæla stríði Pútíns „Ef Óman þvælist fyrir, sprengjum við þá í tætlur" Sjá meira