Home » Stiinta » Uimitoarea naştere şi evoluţie a materiei în Univers: cum au apărut elementele din cosmos

Uimitoarea naştere şi evoluţie a materiei în Univers: cum au apărut elementele din cosmos

Autor: Alexandru Voiculescu 02.10.2019
Alcătuirea Universului - elementele care sunt pietrele de temelie pentru orice parte a materiei - este în continuă schimbare şi evoluţie, mulţumită naşterii şi morţii stelelor. O imagine de ansamblu a elementelor care se formează în stele a fost schiţată în noul număr al jurnalului Science publicat pe 31 ianuarie.

„Universul a trecut prin schimbări foarte interesante, unde dintr-o dată tabelul periodic al elementelor – numărul total de elemente din Univers – s-a schimbat dramatic”, a precizat Jennifer Johnson, profesor de astronomie la The Ohio State University şi autorul principal al studiului. „Timp de 100 de milioane de ani după Big Bang, nu era nimic în afară de hidrogen, heliu şi litiu. Dar apoi, am început să avem carbon, oxigen şi alte elemente importante. Acum, ne aflăm în zilele de glorie ale tabelului periodic”, a adăugat cercetătoarea.

Tabelul a crescut şi în cunoaşterea ştiinţifică pe măsură ce noi elemente au fost descoperite sau au fost sintetizate în laborator, dar noţiunea de bază a lui Dmitri Mendellev cu privire la masa atomică a rămas aceeaşi, scrie Phys.

La doar 15 minute după Big Bang, doar trei elemente se formaseră: hidrogen, heliu şi litiu. Credit: Jennifer Johnson

Nucleosinteza – procesul de creare a unui nou element – a început cu Big Bang, acum 13,7 miliarde de ani. De asemenea, cele mai uşoare elemente din Univers, hidrogen şi heliu, au fost primele care au apărut. Dar elementele mai grele sunt în mare parte produsul vieţii şi morţii stelelor.

Johnson a precizat că stele cu masă mare, inclusiv unele din constelaţia Orion aflată la 1.300 de ani lumină de Terra, fuzionează elemente mult mai rapid decât stele cu masă mai mică. Aceste stele masive fuzionează hidrogen şi heliu în carbon, apoi carbonul în magneziu, sodiu şi neon. Stelele cu masă mare mor prin explodarea în supernove, eliberând elemente – de la oxigen la siliciu la seleniu – în spaţiul din jurul lor.

După 100 de milioane de ani, fisiunea radiaţiei cosmice şi mai ales explozia primelor stele masive au dus la formarea elementelor mai grele, precum cele care se află la temelia vieţii: oxigenul, carbonul, azotul şi sulful. Credit: Jennifer Johnson

Stelele mai mici, precum Soarele nostru, fuzionează hidrogen şi heliu în miezurile lor. Heliul fuzionează în carbon. Când stelele mici mor, lasă în urmă stele pitice albe. Acestea sintetizează alte elemente când se contopesc şi explodează. O pitică albă care explodează trimite calciu şi fier în spaţiul din jurul acesteia.

La o vârstă de 200 de milioane de ani, Universul avea deja majoritatea elementelor din tabelul periodic. Metale precum aurul şi argintul şi-au făcut apariţia în spaţiul cosmic în urma contopirii stelelor neutronice. Credit: Jennifer Johnson

Stele neutronice care se contopesc pot crea rodiul şi xenonul. Şi pentru că, precum oamenii, stelele trăiesc şi mor la timpuri diferite – şi pentru că diferite elemente sunt produse pe măsură ce steaua trece prin viaţa şi moartea sa – compoziţia Universului se schimbă în timp.

După 8 miliarde de ani de la Big Bang, au apărut izotopi foarte radioactivi, precum poloniul şi radonul. De asemenea, moartea stelelor cu masă mică şi explozia piticelor albe au devenit surse alternative pentru multe elemente deja existente în Univers. Credit: Jennifer Johnson 

„Un aspect care îmi place este că e nevoie de mai multe procese diferite pentru stele de a crea elemente, iar aceste procese sunt distribuite în mod interesant în tabelul periodic. Când ne gândim la toate elementele din Univers, este interesant să ne gândim câte stele au murit – şi nu doar stelele masive care au explodat în supernove. Au fost şi unele stele precum Soarele şi alte stele mai bătrâne. Este nevoie de o varietate de stele pentru a ne da elementele”, a conchis Johnson.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Un studiu recent rescrie tot ce ştim despre formarea elementelor grele în univers

Noi informaţii dezvăluie modul în care au fost create elementele grele după Big Bang

Mistere încă neelucidate ale Universului. Teoria câmpului celest

Un număr uriaş de stele cu o masă de 200 de ori mai mare decât cea a Soarelui a fost descoperit într-o galaxie vecină

Cele mai noi articole
Sute de elefanți au murit recent și nimeni nu știe de ce s-a întâmplat asta
Sute de elefanți au murit recent și nimeni nu știe de ce s-a întâmplat asta
Mănușa care traduce limbajul semnelor în vorbire
Mănușa care traduce limbajul semnelor în vorbire
Un nou medicament reduce daunele produse de către accidentele vasculare cerebrale
Un nou medicament reduce daunele produse de către accidentele vasculare cerebrale
Când se vor afişa rezultatele complete de la Evaluarea Naţională (Capacitate) 2020. Edu.ro anunţă notele pe judeţe
Când se vor afişa rezultatele complete de la Evaluarea Naţională (Capacitate) 2020. Edu.ro anunţă notele pe judeţe
Țesutul nou și sănătos poate fi „printat” direct în corp cu ajutorul unei tehnici inovatoare
Țesutul nou și sănătos poate fi „printat” direct în corp cu ajutorul unei tehnici inovatoare
Miezul unui gigant gazos ar fi fost văzut pentru prima dată. Cum s-ar fi format
Miezul unui gigant gazos ar fi fost văzut pentru prima dată. Cum s-ar fi format
China a emis alertă pentru ciuma bubonică. Consumul unor animale considerate riscante a fost interzis
China a emis alertă pentru ciuma bubonică. Consumul unor animale considerate riscante a fost interzis
O necropolă a creștinilor timpurii descoperită în Franța
O necropolă a creștinilor timpurii descoperită în Franța
Am generat o cantitate record de deșeuri în 2019
Am generat o cantitate record de deșeuri în 2019
O mare companie minieră din Rusia a recunoscut că a aruncat apă uzată în tundra siberiană
O mare companie minieră din Rusia a recunoscut că a aruncat apă uzată în tundra siberiană
Un an din viața unui câine nu este, de fapt, echivalentul a șapte ani la om. Cum au demontat cercetătorii mitul
Un an din viața unui câine nu este, de fapt, echivalentul a șapte ani la om. Cum au demontat cercetătorii mitul
Dezastrul nuclear de la Fukushima a lăsat în urmă o semnătură distinctivă. Cercetătorii nu se așteptau la asta
Dezastrul nuclear de la Fukushima a lăsat în urmă o semnătură distinctivă. Cercetătorii nu se așteptau la asta
O specie considerată pierdută pentru totdeauna în incendiile devastatoare din Australia a fost descoperită
O specie considerată pierdută pentru totdeauna în incendiile devastatoare din Australia a fost descoperită
Chirurgii au reușit să reatașeze penisul unui bărbat la o zi după ce acesta a fost amputat
Chirurgii au reușit să reatașeze penisul unui bărbat la o zi după ce acesta a fost amputat
Cercetătorii au găsit centrul Sistemului Solar
Cercetătorii au găsit centrul Sistemului Solar
Ziua în care un savant francez a realizat primul vaccin antirabic din lume
Ziua în care un savant francez a realizat primul vaccin antirabic din lume
Cum arată Gaura Neagră care înghite o stea ca Soarele nostru în fiecare zi
Cum arată Gaura Neagră care înghite o stea ca Soarele nostru în fiecare zi
Absolvenților din 2020 le va fi mai greu să-și găsească de lucru. Ce recomandă specialiștii în resurse umane
Absolvenților din 2020 le va fi mai greu să-și găsească de lucru. Ce recomandă specialiștii în resurse umane