Slávny výrok Carla Sagana, „Sme vytvorení z hviezdneho prachu,“ dostal vďaka novým pozorovaniam Hubbleovho vesmírneho teleskopu úplne nový rozmer. Vedci zistili, že uhlík, jeden z kľúčových stavebných prvkov nášho tela, mohol prejsť doslova intergalaktickým dobrodružstvom. Putoval stovky tisíc svetelných rokov mimo našej galaxie a potom sa vrátil, aby sa stal súčasťou Zeme a nás samotných.

Ťažké prvky, ako uhlík, vznikajú v jadrach hviezd počas ich života a pri dramatických supernovách, explóziách hviezd, sú vypustené do vesmíru. Následne slúžia ako surovina pre nové generácie hviezd, planét a všetko živé. No nový výskum odhalil, že tento cyklus nie je taký priamy, ako sme si mysleli. O téme informoval portál Science Alert.

Vedci zistili, že uhlík často opúšťa galaxiu, prechádza obrovskými plynmi nabitými oblaky, nazývanými circumgalaktické médium (CGM), a až potom sa vracia späť, aby sa zapojil do formovania hviezd a planét. „Ten istý uhlík v našich telách pravdepodobne strávil významný čas mimo galaxie,“ vysvetľuje astronómka Jessica Werk z University of Washington.

Koľko uhlíka a kde sa nachádza

Pomocou Hubbleovho prístroja Cosmic Origins Spectrograph vedci analyzovali CGM jedenástich galaxií, ktoré stále vytvárajú nové hviezdy. Signály uhlíka detegovali až vo vzdialenosti 391 000 svetelných rokov od galaxií, ďaleko za ich viditeľné disky, ktoré majú priemer okolo 100 000 svetelných rokov.

„Predstavte si circumgalaktické médium ako obrovskú vlakovú stanicu,“ opisuje Samantha Garza, vedúca autorka štúdie. „Materiál sa neustále posúva von a vnáša späť.“ Supernovy vytláčajú ťažké prvky, ako uhlík, do CGM, kde obiehajú v rámci kolosálneho „dopravníkového pásu“, kým sa neskôr nevrátia do galaxie, aby pokračovali v procese recyklácie.

Tím odhadol, že množstvo uhlíka v CGM jednej galaxie by dosiahlo minimálne hmotnosť troch miliónov Sĺnk. Tento objem uhlíka, spolu s kyslíkom a inými prvkami, sa chová ako galaktický zásobník, ktorý pomáha regulovať cykly hviezdnej aktivity.

NASA

Odpovede na veľké otázky

Tento nový objav poskytuje aj kritické poznatky o vývoji galaxií. Zistilo sa napríklad, že aktívne galaxie, ktoré formujú hviezdy, poháňajú oveľa väčšie množstvá uhlíka a kyslíka, než „pasívne“ galaxie. To potvrdzuje, že CGM hrá kľúčovú úlohu v tom, ako galaxie začínajú a končia obdobia tvorby hviezd.

Vedci predpokladajú, že pozorovanie CGM nám môže pomôcť pochopiť nielen dynamiku galaxií, ale aj to, čo sa deje pri ich zrážkach a spájaní, proces, ktorý v blízkej budúcnosti čaká aj našu Mliečnu cestu. Ak započítame neviditeľné oblaky CGM, táto zrážka sa už môže odohrávať.