Železo má pôvod vo vzdialených galaxiách

Nový dôkaz o šírení železa naprieč galaxiami potvrdil teórie o turbulentnom vesmíre pred desiatimi miliardami rokov. Obdobie explózií galaxií je zodpovedné za rozšírenie ťažkých kovov do vesmíru, čo sa stalo dôležité aj pre vznik života na Zemi. Na nájdení dôkazu majú zásluhu aj slovenskí vedci.

Železo má pôvod vo vzdialených galaxiách

Ilustračná fotografia, zdroj: flickr.com, NASA

Norbert Werner vyštudoval fyziku, astronómiu a astrofyziku na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach. Doktorandské štúdium absolvoval na Utrechtskej Univerzite a v Holandskom ústave pre výskum vesmíru. V roku 2008 získal prestížny grant od NASA a odvtedy pôsobí na Stanfordskej univerzite. Ondrej Urban je jeho študent.

Časť z nás je stará niekoľko miliárd rokov. Ide napríklad o železo, ktoré máme v krvi. Podľa vedcov má pôvod v galaxiách, vzdialených milióny svetelných rokov od nás.

Vesmír bol pred desiatimi až dvanástimi miliardami rokov charakteristický masívnymi explóziami hviezd. Tie vychrlili do vzdialeného vesmíru veľké množstvo ťažkých kovov, vrátane železa. Veľké množstvo energie v tej dobe vyžarovali aj čierne diery.

Otázkou bolo, či ťažké častice, vytvorené výbuchom supernovy, ostávali v ich domovských galaxiách, alebo boli rozšírené aj do iných galaxii a potom samozrejme ako.

Tím slovenského vedca Norberta Wernera upriamil pozornosť na kopu galaxií v súhvezdí Perzeus. Ide o jednu z našich najbližších kôp galaxií, vzdialenú asi 250 miliónov svetelných rokov a jeden z najväčších objektov, aké možno pozorovať na oblohe. Obsahuje vyše 500 galaxií.

Medzigalaktický plyn

Vedci nasmerovali röntgenový teleskop americko-japonského satelitu Suzaku na kopu galaxií Perzeus ôsmymi smermi. Následne sa sústredili na 10-miliónov stupňov horúci plyn, ktorý vypĺňa priestor medzi galaxiami a našli spektroskopickú stopu po železe, ktorá sa tiahla až po okraje kopy galaxií.

„Videli sme, ži železo sa šíri medzi galaxiami pozoruhodne plynulo,“ povedal vedúci štúdie Werner. „To znamená, že sa muselo nachádzať v medzigalaktickom plyne ešte predtým, ako vznikla kopa galaxií Perzeus,“ dodal.

„Kombinovaná energia týchto kozmických fenoménov musela byť dostatočne silná na to, aby vyvrhla väčšinu kovov z galaxií a zmiešala sa s medzigalaktickým plynom,“ vysvetlil spoluautor štúdie a ďalší Slovák Ondrej Urban.

Vedecký tím z Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology (KIPAC), ktoré patrí pod Standfordskú univerzitu, predpokladá, že množstvo železa v kope galaxií predstavuje asi také množstvo hmoty ako 50 miliárd našich sĺnk.

Väčšina z tohto železa pravdepodobne pochádza z jedného typu supernovy, označovanej skratkou Ia.  

Pri tomto type supernovy, hviezda exploduje a uvoľní všetok svoj materiál do okolia. Vedci si myslia, že za relatívne krátky kozmický čas, muselo explodovať aspoň 40 miliárd supernov tohto typu, aby uvoľnilo takéto množstvo železa.

Článok v Nature

Výsledky však tiež naznačujú, že Perzeus pravdepodobne nie je unikátom a železo je rovnomerne rozmiestnené aj v iných kopách galaxií.  

Výskum, na ktorom majú veľkú zásluhu aj slovenskí vedci, je teda ďalším dôkazom toho, že explodujúce hviezdy a čierne diery pred miliardami rokov vychrlili do vesmíru množstvo prvkov, ktoré sú teraz aj súčasťou nás.

Výsledky sú natoľko zaujímavé, že sa dostali aj do prestížneho odborného časopisu Nature. Vedci sa teraz zamerajú na hľadanie železa aj v ďalších kopách galaxií a presnejšie zmeranie koncentrácie železa v medzigalaktickom plyne.

Odporučiť e-mailom

Komentáre

Prihláste sa na odber noviniek zo sveta vedy priamo do Vášho e-mailu

* povinné polia