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 Stríðsyfirlýsing sem gæti leitt til nýrra kosninga Erlent Fresta haustfundi vegna alvarlegs slyss Innlent Ráðgjöf Heiðu Kristínar kostaði fjórtán milljónir Innlent Möguleg tengsl við heilabilun Innlent Rúmlega eitt og hálft ár fyrir ítrekaðan akstur undir áhrifum Innlent Samtökin séu ekki í baráttu gegn einkabílnum Innlent Sjálfstæðisflokkurinn tapar fylgi Innlent „Ég held ég keyri þetta ekkert aftur í bráð“ Innlent „Ég hélt að svefnlyfin væru að hjálpa henni“ Innlent Sjö sakaðir um að nauðga samnemanda klukkustundum saman Erlent Fleiri fréttir Stríðsyfirlýsing sem gæti leitt til nýrra kosninga Fundu eldsneyti en engin sprengiefni í bílunum Hafa enn ekki ákveðið hvort rétta eigi aftur yfir Clancy Skoða byggingu evrópskrar geimstöðvar Enn lítið um svör í Englandi Fundu lúxusíbúð með golfhermi innan veggja fangelsis Síðustu hermennirnir fara frá Írak, aftur Eistar saka Rússa um fjölþáttaárás Búa í „helvíti á jörðu“ og borða illgresi til að halda lífi „Háfhrifavaldur“ fastur í kóresku síki Kynna fyrsta „núllosunarsvæði“ Danmerkur Norlén tekinn aftur við og boðar formenn á fund Kallaði ráðherra á fund vegna handtöku mannanna við herstöðina Stjórnandi hjá New York Times myrtur af tengdaforeldrum sínum Hlýtur ríflega sjötíu svipuhögg fyrir að koma fram án höfuðslæðu Sækja fram gegn Rússum í Dónetsk Hryðjuverkamönnunum grunuðu sleppt úr haldi Starship á sporbraut í fyrsta sinn Allir mennirnir breskir ríkisborgarar Spurði Xi hvort hann vildi kaupa bandarísk vopn Sjö sakaðir um að nauðga samnemanda klukkustundum saman Vilja formlega afsökun frá Selenskí Trump vill fleiri bensínháka á göturnar Segist hafa gefist upp á stjórnarmyndun í Svíþjóð Rannsaka möguleg tengsl Íran við meinta hryðjuverkamenn Aðeins samningaviðræður geti leyst deiluna Forseti Serbíu segir af sér í skugga mótmæla Tvö lík fundin eftir að snjóðflóð lenti á búðum Yfirgefa heimili sín og flykkjast í neyðarskýlin Meintu hryðjuverkamennirnir lengi undir eftirliti 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 Stríðsyfirlýsing sem gæti leitt til nýrra kosninga Erlent Fresta haustfundi vegna alvarlegs slyss Innlent Ráðgjöf Heiðu Kristínar kostaði fjórtán milljónir Innlent Möguleg tengsl við heilabilun Innlent Rúmlega eitt og hálft ár fyrir ítrekaðan akstur undir áhrifum Innlent Samtökin séu ekki í baráttu gegn einkabílnum Innlent Sjálfstæðisflokkurinn tapar fylgi Innlent „Ég held ég keyri þetta ekkert aftur í bráð“ Innlent „Ég hélt að svefnlyfin væru að hjálpa henni“ Innlent Sjö sakaðir um að nauðga samnemanda klukkustundum saman Erlent Fleiri fréttir Stríðsyfirlýsing sem gæti leitt til nýrra kosninga Fundu eldsneyti en engin sprengiefni í bílunum Hafa enn ekki ákveðið hvort rétta eigi aftur yfir Clancy Skoða byggingu evrópskrar geimstöðvar Enn lítið um svör í Englandi Fundu lúxusíbúð með golfhermi innan veggja fangelsis Síðustu hermennirnir fara frá Írak, aftur Eistar saka Rússa um fjölþáttaárás Búa í „helvíti á jörðu“ og borða illgresi til að halda lífi „Háfhrifavaldur“ fastur í kóresku síki Kynna fyrsta „núllosunarsvæði“ Danmerkur Norlén tekinn aftur við og boðar formenn á fund Kallaði ráðherra á fund vegna handtöku mannanna við herstöðina Stjórnandi hjá New York Times myrtur af tengdaforeldrum sínum Hlýtur ríflega sjötíu svipuhögg fyrir að koma fram án höfuðslæðu Sækja fram gegn Rússum í Dónetsk Hryðjuverkamönnunum grunuðu sleppt úr haldi Starship á sporbraut í fyrsta sinn Allir mennirnir breskir ríkisborgarar Spurði Xi hvort hann vildi kaupa bandarísk vopn Sjö sakaðir um að nauðga samnemanda klukkustundum saman Vilja formlega afsökun frá Selenskí Trump vill fleiri bensínháka á göturnar Segist hafa gefist upp á stjórnarmyndun í Svíþjóð Rannsaka möguleg tengsl Íran við meinta hryðjuverkamenn Aðeins samningaviðræður geti leyst deiluna Forseti Serbíu segir af sér í skugga mótmæla Tvö lík fundin eftir að snjóðflóð lenti á búðum Yfirgefa heimili sín og flykkjast í neyðarskýlin Meintu hryðjuverkamennirnir lengi undir eftirliti Sjá meira