По патеката на theвездената прашина Макс-Висен
НА ПАТА OFВЕЗДИНА ПРАШИНА
Направени сме од ardвездена прашина. Тоа го дознавате од Клаус Блаум, директор на Институтот за нуклеарна физика Макс Планк во Хајделберг. Тој истражува како се формираат тешки елементи во starsвездите. Научно ова се нарекува „нуклеосинтеза“. Тука е латинскиот збор јадро за „јадро“, односно атомско јадро и грчки збор синтеза за „градба“. Кога нашата планета се формираше пред 4,6 милијарди години, многу елементи всушност дојдоа на земјата како ardвездена прашина.
Ако ние хемиски елементи, од кое е создадено нашето тело, може да тежи одделно, би го определиле следново: Конвертирани во нашата тежина, се состоиме од околу 56 проценти кислород, 28 проценти јаглерод, девет проценти водород, два проценти азот и 1,5 процент калциум, плус елементи во трагови. Сите овие елементи доаѓаат од starsвездите, само водородот има поинакво минато. Најлесниот хемиски елемент е формиран кратко време по Големата експлозија пред 13,8 милијарди години. Значи, кога некој ќе нè праша за нашата возраст, можеме со право да одговориме дека сме девет проценти скоро стари од универзумот. Останатите 91 процент се помлади - но сепак стари милијарди години.
Големата експлозија создаде и дел од хелиумот и литиумот во вселената, елементи број два и три во периодниот систем. Сите потешки елементи се појавуваат исклучиво во starsвездите, некои дури и само во нивната агонија. Arsвездите со големина на нашето сонце издуваа за да формираат црвен гигант. На крајот, тие ја истурија својата надворешна обвивка и нивните внатрешни делови се срушија во бело џуџе. Поголемите starsвезди со најмалку осум сончеви маси завршуваат уште подраматично. Тие експлодираат во супернова, чија огромна топлина раѓа тешки елементи. Овие елементи ги фрлаат во вселената како spaceвездена прашина, меѓу другото. Она што останува е многу мала неутронска starвезда во која материјата е крајно компресирана (Насловна фотографија).
Умирање од везди
Stвездите го трошат огромното снабдување со водород во најголем дел од своето постоење. Во јадрото на сонцето, на пример, има температура од околу 15 милиони степени. Во огромна топлина, атомите ги губат сите електрони, а од светлиот водород само поединечни протони се оставени како голи атомски јадра. Гигантскиот притисок од 200 милијарди земјини атмосфери толку силно ги стиска овие протони што тие постојано удираат едни со други. Притоа, четири протони редовно се спојуваат и формираат јадро на хелиум (видете ТЕХМАКС 9) Значи, хелиумот е делумно starвезден пепел, друг дел доаѓа како водород од голема експлозија.
Сонцето спојува околу 564 милиони тони водород на 560 милиони тони хелиум секоја секунда. Значи, секоја секунда губи четири милиони тони маса, што е приближно еквивалентно на Монт Еверест. Познатата приказна на Алберт Ајнштајн опишува што се случува во тој процес Е. = = mc 2 Оваа формула вели дека масата и енергијата се двете страни на истата паричка. Масата може да се претвори во енергија и обратно. Првиот се случува во starsвездите и ги загрева. Задниот притисок на врелиот гас спречува collaвездата да се сруши под сопствената огромна сила на гравитација.
Ова е причината зошто една starвезда станува нестабилна веднаш штом ќе се потроши снабдувањето со водород. Во гравитациониот печат, неговото внатрешно јадро станува потопло и погусто. На околу 100 милиони степени, „пламенот на хелиум“ се пали: Ја стабилизира подуената starвезда за неколку милиони години. „Две јадра на хелиум се спојуваат и создаваат берилиумско јадро“, објаснува Клаус Блаум, „и ова со трето јадро на хелиум за да формира јаглеродно јадро.“ Колку повеќе dieвездите умираат, толку потешки се атомските јадра што се создаваат. „Тоа оди дури до железото“, објаснува нуклеарниот физичар, „тоа е крајот“.
Ironелезните јадра се особено стабилни и означуваат пресвртна точка. Ако треба да се создадат уште потешки елементи преку фузија, треба да се додаде многу енергија. Бидејќи фузијата троши енергија над железото наместо да ја ослободува. Затоа природата оди по друг пат со потешки елементи, а ги има многу. На крајот на краиштата, железото е само 26-то од над 90 природно-појавувачки елементи во Периодична табела. Но, како настанале сите потешки елементи? На пример злато? Во потрага по одговори, тимот на Хајделберг работи со астрофизичари. Тие ги насочуваат своите телескопи кон theвездите и ја гледаат големата слика. Нуклеарните физичари, пак, „гледаат“ во најмалото атомско јадро - овие сложени експерименти се еден вид супер микроскоп и се одвиваат кај забрзувачи на големи честички.
До Нуклеосинтеза За да се разбере, треба да се истражува во физиката на атомските јадра. Познавањето на точната внатрешна структура на атомските јадра сè уште има изненадувачки број празнини. Причината: колку е поголемо атомското јадро, толку покомплексни „многу честички системи“ се формираат од многу протони и неутрони.