Czy potężna kosmiczna eksplozja gwiazdy może być odpowiedzialna za
powstanie życia na Ziemi? Okazuje się, że tak, ze względu na
niezwykłe warunki, które wytwarzają się podczas gigantycznego
wybuchu.
![]() |
Rozbłysk promieniowania supernowej Cassiopeia A rozgrzewa do wysokiej temperatury sześć koncentracji pyłu |
Supernowa to określenie na kosmiczną eksplozję kończącą żywot bardzo ciężkiej gwiazdy o masie od dziesięciu mas Słońca wzwyż. Efektem tego wydarzenie jest powstanie mgławicy, która ma fundamentalne znaczenie dla życia we Wszechświecie i w ogóle jego kształtu.
Aby zrozumieć wagę zdarzenie supernowej, musimy cofnąć się do
czasu Wielkiego Wybuchu, w którym powstał Wszechświat (przeczytasz
o nim tutaj). W jego trakcie protony i neutrony połączyły się
ze sobą, tworząc jądra pierwszych pierwiastków. Trzeba pamiętać,
że pojawiły się wtedy jedynie jądra lekkich pierwiastków, takich jak
hel i wodór. Po kolejnych 300 000 lat elektrony łączą się z
jądrami, tworząc pierwsze atomy.
Dopiero gwiazdy, swoiste fabryki termojądrowe umożliwiły
powstanie pierwiastków ciężkich. Widoczne jest to w przypadku
gwiazd dziesięciokrotnie bardziej masywnych od Słońca. W tych
mniejszych spalanie paliwa jądrowego prowadzi do powstania helu i
węgla, po czym do wybuchu, którego pozostałością po fazie
czerwonego olbrzyma jest niezwykle gęste, małe ciało – gwiazda
neutronowa.
Jeszcze aktywniejszymi producentami nowych pierwiastków są
gwiazdy bardziej masywne, 30 lub więcej razy cięższe od Słońca.
W ich przypadku olbrzymia temperatura spowodowana gigantyczną
grawitacją powodującą kurczenie się jądra gwiazdy prowadzi do
dalszych reakcji chemicznych. Przyszła supernowa początkowo
spalająca jedynie hel, teraz (w wyniku łączenia się jego atomów)
ma za paliwo węgiel, by wreszcie dojść do fazy czysto węglowego
jądra. Pod wpływem olbrzymiego ciśnienia powstają kolejne
pierwiastki – magnez, neon, tlen, siarka, krzem i inne, cięższe
pierwiastki. Gwiazda jest na końcu swojego życia, gdy jej jądro w
znacznym stopniu składa się z żelaza. Pierwiastek ten jest na tyle
stabilny, że nie dostarcza gwieździe energii, lecz sam jej
potrzebuje. Wtedy jądro jest gotowe, by się zapaść w
spektakularnej kosmicznej eksplozji, pozostawiając po sobie czarną
dziurę.
Najważniejszym dla nas efektem tych procesów jest rozsiewanie
się gwiezdnej materii po Wszechświecie. Podczas wybuchów trafia w
przestrzeń budulec planet i... nas samych. Przeglądając skład
jakiegokolwiek popularnego preparatu multiwitaminowego, znajdujemy tam
pierwiastki powstałe właśnie w masywnych gwiazdach. Podobnie
budulec każdego złotego pierścionka przeleciał niegdyś
Wszechświat po wybuchu supernowej. Aby mogła powstać Ziemia i my
sami potrzebna była jedna lub dwie kosmiczne eksplozje i dużo, dużo
czasu – ponad cztery miliardy lat. Warto zatem pamiętać o tym, w
jak nierozerwalny sposób jesteśmy związani z otaczającym nas z
Wszechświatem, gdzie wszystkie zjawiska wzajemnie na siebie
oddziałują. Sami przecież pochodzimy z kosmosu...
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz