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 Formaður Kyndils lést í slysinu við Tungufljót Innlent Kosningavaktin: Íslendingar ganga að kjörborðinu Innlent Verkfallið hafi mikil áhrif á fáar fjölskyldur og lítil áhrif á samfélagið Innlent Yfirbuguðu konu með lítið barn og hníf í hendi Innlent Sigurður Ingi þögull um búsetuúrræðin Innlent „Þetta var hræðilegt slys“ Innlent Rauð veðurviðvörun og 80 flugferðum aflýst eða frestað Erlent „Já, maður! Að sjálfsögðu vinnur hann þetta!“ Erlent Málið komið á „endastöð“ og rannsókn lokið Innlent Leituðu áfram undir ís vegna misræmis milli lista og leiðsögumanna Innlent Fleiri fréttir Pennsylvanía nauðsynleg til að tryggja sigur Réttað yfir átta vegna afhöfðunar kennara í París Rauð veðurviðvörun og 80 flugferðum aflýst eða frestað „Já, maður! Að sjálfsögðu vinnur hann þetta!“ Evrópusamstarf verður að Evrópuvandamáli Forseti Moldóvu hélt velli þrátt fyrir ásakanir um rússnesk afskipti Á lokametrunum í kosningabaráttu Repúblikanar önugir yfir óvæntu atriði Harris í SNL Grýttu drullu í Spánarkonung Skyggnst inn í hugarheim stuðningsmanna Trump Óvænt forskot Harris í Iowa sætir tíðindum Hefja bólusetningar við lömunarveiki á ný Sendir tíu þúsund manna herlið til Valensía Ostaþjófnaður skekur heim matgæðinga: „Hver vill svona mikinn ost?“ „Margt að óttast“ en ameríski draumurinn lifir Badenoch nýr leiðtogi Íhaldsflokksins „Ég myndi frekar kasta mér fram af kletti en að kjósa Donald Trump“ Létust þegar skyggni hrundi ofan á þau í Serbíu Rúmlega tvö hundruð látnir eftir flóðin Kim hafi stutt Rússa frá upphafi „heilags stríðs“ þeirra Telja opinber úrslit kosninganna í Georgíu ekki standast Háttsettur Trump-liði segir RFK hafa sannfært hann um skaðsemi bóluefna Rússar taldir hylja slóð flutningaskipa til að verja olíuhafnir sínar Búa sig undir meiri rigningu og fleiri flóð á Spáni Segir ummæli Trump um konur móðgun við alla Um átta þúsund norðurkóreskir hermenn á landamærunum Horfði á lík fljóta fram hjá Tala látinna á Spáni hækkar Rússar og Íranar auka samstarf í varnarmálum Stórsigur beggja innan skekkjumarka 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 Formaður Kyndils lést í slysinu við Tungufljót Innlent Kosningavaktin: Íslendingar ganga að kjörborðinu Innlent Verkfallið hafi mikil áhrif á fáar fjölskyldur og lítil áhrif á samfélagið Innlent Yfirbuguðu konu með lítið barn og hníf í hendi Innlent Sigurður Ingi þögull um búsetuúrræðin Innlent „Þetta var hræðilegt slys“ Innlent Rauð veðurviðvörun og 80 flugferðum aflýst eða frestað Erlent „Já, maður! Að sjálfsögðu vinnur hann þetta!“ Erlent Málið komið á „endastöð“ og rannsókn lokið Innlent Leituðu áfram undir ís vegna misræmis milli lista og leiðsögumanna Innlent Fleiri fréttir Pennsylvanía nauðsynleg til að tryggja sigur Réttað yfir átta vegna afhöfðunar kennara í París Rauð veðurviðvörun og 80 flugferðum aflýst eða frestað „Já, maður! Að sjálfsögðu vinnur hann þetta!“ Evrópusamstarf verður að Evrópuvandamáli Forseti Moldóvu hélt velli þrátt fyrir ásakanir um rússnesk afskipti Á lokametrunum í kosningabaráttu Repúblikanar önugir yfir óvæntu atriði Harris í SNL Grýttu drullu í Spánarkonung Skyggnst inn í hugarheim stuðningsmanna Trump Óvænt forskot Harris í Iowa sætir tíðindum Hefja bólusetningar við lömunarveiki á ný Sendir tíu þúsund manna herlið til Valensía Ostaþjófnaður skekur heim matgæðinga: „Hver vill svona mikinn ost?“ „Margt að óttast“ en ameríski draumurinn lifir Badenoch nýr leiðtogi Íhaldsflokksins „Ég myndi frekar kasta mér fram af kletti en að kjósa Donald Trump“ Létust þegar skyggni hrundi ofan á þau í Serbíu Rúmlega tvö hundruð látnir eftir flóðin Kim hafi stutt Rússa frá upphafi „heilags stríðs“ þeirra Telja opinber úrslit kosninganna í Georgíu ekki standast Háttsettur Trump-liði segir RFK hafa sannfært hann um skaðsemi bóluefna Rússar taldir hylja slóð flutningaskipa til að verja olíuhafnir sínar Búa sig undir meiri rigningu og fleiri flóð á Spáni Segir ummæli Trump um konur móðgun við alla Um átta þúsund norðurkóreskir hermenn á landamærunum Horfði á lík fljóta fram hjá Tala látinna á Spáni hækkar Rússar og Íranar auka samstarf í varnarmálum Stórsigur beggja innan skekkjumarka Sjá meira