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 Þrjátíu þúsund fengu hærri lífeyri í dag en síðustu mánaðamót Innlent Vill skipta út borgarstjórnarflokknum en halda Hildi inni Innlent Sólveig Anna sé sjálf sek um dyggðaskreytingar Innlent „Kynlífsdúkka“ af ungu barni meðal gagna máls gegn fyrrverandi ráðherra Erlent Tilkynnt um hljóð úr neyðarsendi á flugi yfir Akranes Innlent Biðjast ekki afsökunar Innlent Vara við því að Kennedy ógni heilsu landsmanna Erlent Hútar réðust inn til Sameinuðu þjóðanna og tóku ellefu starfsmenn í hald Innlent Telja Rússa hafa truflað flugvél forseta framkvæmdastjórnar ESB Erlent Friðarsúlan „gagnslaus“ og megi alveg eins heita „woke-súlan“ Innlent Fleiri fréttir Vara við því að Kennedy ógni heilsu landsmanna Baðst afsökunar áður en hann hlaut fangelsisdóm fyrir vörslu barnaníðsefnis Telja Rússa hafa truflað flugvél forseta framkvæmdastjórnar ESB „Kynlífsdúkka“ af ungu barni meðal gagna máls gegn fyrrverandi ráðherra Refsivert að leita að ævisögu Navalní á netinu í Rússlandi Dómari stöðvaði flutning fylgdarlausra barna til Gvatemala Rúmlega sex hundruð látnir eftir skjálfta í Afganistan Handtekinn vegna morðsins á þingforsetanum fyrrverandi Vilja reisa gervigreindarborgir á rústum Gasa Vilja losna við lífsýni sem tengt var Ásu Felldu talsmann hernaðararms Hamas Sár yfir Nóbelnum og rak Modi í faðm Xi Ísland enn friðsælast í sífellt versnandi heimi Ætla að hægja á eða stöðva flæði neyðaraðstoðar Skipagöng ólíklegri eftir að tilboð reyndust of há Maður talinn af eftir jarðfall Reynir að taka fleiri spil úr stokki þingsins Hleypa fulltrúum Palestínu ekki á allsherjarþingið Fyrrverandi þingforseti skotinn um hábjartan dag Finnar ætla að hætta að flagga hakakrossinum Úkraínumenn réðust á olíuvinnslu en Rússar á fjölbýlishús Flestir tollar Trumps eru ólöglegir, í bili Skutu hver annan fyrir orður og bætur Skoða að endurheimta votlendi til að stöðva loftslagsbreytingar og Rússa Sviptir Harris vernd Stærsta geimfyrirtæki Rússlands á vonarvöl Afhjúpaði eigin njósnara á X Shinawatra bolað úr embætti Slagsmál á mexíkóska þinginu yfir ræðutíma Ekki lengur fjarlægur möguleiki að hringrás í Atlantshafi stöðvist 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 Þrjátíu þúsund fengu hærri lífeyri í dag en síðustu mánaðamót Innlent Vill skipta út borgarstjórnarflokknum en halda Hildi inni Innlent Sólveig Anna sé sjálf sek um dyggðaskreytingar Innlent „Kynlífsdúkka“ af ungu barni meðal gagna máls gegn fyrrverandi ráðherra Erlent Tilkynnt um hljóð úr neyðarsendi á flugi yfir Akranes Innlent Biðjast ekki afsökunar Innlent Vara við því að Kennedy ógni heilsu landsmanna Erlent Hútar réðust inn til Sameinuðu þjóðanna og tóku ellefu starfsmenn í hald Innlent Telja Rússa hafa truflað flugvél forseta framkvæmdastjórnar ESB Erlent Friðarsúlan „gagnslaus“ og megi alveg eins heita „woke-súlan“ Innlent Fleiri fréttir Vara við því að Kennedy ógni heilsu landsmanna Baðst afsökunar áður en hann hlaut fangelsisdóm fyrir vörslu barnaníðsefnis Telja Rússa hafa truflað flugvél forseta framkvæmdastjórnar ESB „Kynlífsdúkka“ af ungu barni meðal gagna máls gegn fyrrverandi ráðherra Refsivert að leita að ævisögu Navalní á netinu í Rússlandi Dómari stöðvaði flutning fylgdarlausra barna til Gvatemala Rúmlega sex hundruð látnir eftir skjálfta í Afganistan Handtekinn vegna morðsins á þingforsetanum fyrrverandi Vilja reisa gervigreindarborgir á rústum Gasa Vilja losna við lífsýni sem tengt var Ásu Felldu talsmann hernaðararms Hamas Sár yfir Nóbelnum og rak Modi í faðm Xi Ísland enn friðsælast í sífellt versnandi heimi Ætla að hægja á eða stöðva flæði neyðaraðstoðar Skipagöng ólíklegri eftir að tilboð reyndust of há Maður talinn af eftir jarðfall Reynir að taka fleiri spil úr stokki þingsins Hleypa fulltrúum Palestínu ekki á allsherjarþingið Fyrrverandi þingforseti skotinn um hábjartan dag Finnar ætla að hætta að flagga hakakrossinum Úkraínumenn réðust á olíuvinnslu en Rússar á fjölbýlishús Flestir tollar Trumps eru ólöglegir, í bili Skutu hver annan fyrir orður og bætur Skoða að endurheimta votlendi til að stöðva loftslagsbreytingar og Rússa Sviptir Harris vernd Stærsta geimfyrirtæki Rússlands á vonarvöl Afhjúpaði eigin njósnara á X Shinawatra bolað úr embætti Slagsmál á mexíkóska þinginu yfir ræðutíma Ekki lengur fjarlægur möguleiki að hringrás í Atlantshafi stöðvist Sjá meira