Kosár

A kosár jelenleg üres

Bejelentkezés &
Regisztráció

Jelenleg nincs belépve.

Válassza ki az oldal nyelvét

TERMÉKEINK

iPon FÓRUM

iPon Cikkek

Csillagporból szemezgetni

  • Dátum | 2013.09.18 08:01
  • Szerző | Jools
  • Csoport | EGYÉB

A világűr rendkívül poros hely, ellentétben azonban a lakás sarkaiban és minden szabad felületen makacsul felgyűlő porral, a kozmoszban bőségesen megtalálható anyag rendkívül fontos szerepet tölt be a körülöttünk lévő világban. Az amorf szénből, karbonátokból, illetve szilikátokból álló, a mikrométer töredékénél kisebb szemcsék nélkül egészen másképp nézne ki az univerzum. A világűr pora lényeges szerepet játszik a csillagok keletkezése során, hiszen segít lehűteni a csillaközi gázt, illetve hozzájárul annak gravitációs összeomlásához is. A bonyolultabb anyagok keletkezéséhez szintén elengedhetetlenek a porszemcsék, hiszen a molekulák ezek felületéhez kötődve találkoznak össze és reagálnak egymással. A kozmikus por a bolygók és más égitestek alapvető építőeleme, vagyis ha úgy nézzük, mi magunk is a világűr porának köszönhetjük létezésünket.

Akad azonban egy jelentős probléma a kozmikus porral, pontosabban annak eredetével kapcsolatban: nem tudjuk, honnan származik. Nem is olyan régen még azt hitték a kutatók, hogy a kérdés könnyedén megválaszolható. Az életciklusuk végén járó csillagok ugyanis igazi porgyáraknak bizonyulnak. Ha egy Naphoz hasonló csillag élete végére ér, azaz kimeríti a magjában található hidrogénkészleteket, megkezdi a magot körülvevő rétegekben lévő hidrogén égetését. Az energiaforrás így közelebb kerül a felszínhez, ezért a csillag tágulni kezd. Az égitest a folyamat során fényesebb lesz, ugyanakkor sugara gyorsabban növekszik, mint a fényessége, vagyis összességében egy hidegebb és vörösebb színű csillag jön létre, úgynevezett vörös óriás keletkezik. Az égitest eredeti méretének többszörösére duzzad, ha a Nap elér ebbe a fázisba, biztosan túlnő a Merkúr és a Vénusz jelenlegi pályáján, de elképzelhető, hogy a Földet is eléri. Az ilyen csillagok külső légkörében tetemes mennyiségű forró gáz kondenzálódik szilárd porszemcsékké, hasonlóan ahhoz, ahogy a korom lerakódik a kémény falára.

A Tejútrendszerben körbenézve az előbb leírt porképződési folyamat nagyjából fedni látszik a valóságot: galaxisunk körülbelül annyi port tartalmaz, amennyi a keletkezése óta eltelt 10 milliárd évben létezett vörös óriások száma alapján várható. A Tejútrendszer azonban nem azonos a világegyetemmel, és amint a csillagászok elkezdtek annak határain túl is vizsgálódni, világossá vált, hogy komoly problémák akadnak, ami a kozmikus por mennyiségét illeti, magyarázza Mikako Matsuura, a University College London kutatója.


A Vela molekuláris felhő egy porral és gázzal teli aktív csillagkeletkezési régió galaxisunk egyik spirálkarjában, 3300 fényévnyire a Földtől

A kritikus pillanat a kilencvenes években jött el, amikor az egyre fejlettebb távcsöveknek köszönhetően egyre távolibb, és ezzel együtt egyre régebbi galaxisok kerültek a vizsgálatok kereszttüzébe. Ezen kutatások során kiderült, hogy a világegyetem keletkezése után mindössze pár százmillió évvel létező galaxisokban is van por. Ez azért jelent óriási problémát, mert a vörösóriás-fázis eléréséhez legalább egymilliárd évre van szükség, tehát ha valóban ezek a felfúvódott csillagok felelősek az univerzum porkészleteiért, a legkorábbi csillagrendszereknek abszolút pormentesnek kellene lenniük. A szakértők viszont ennek szöges ellentétét látták, amikor a távcsőbe pillantottak. A legtipikusabb példa erre a J1148+5251 katalógusjelű galaxis, amely annak ellenére, hogy 900 millió évvel az ősrobbanás utáni állapotában figyelték meg, több mint tízszer annyi port tartalmazott, mint a Tejútrendszer.

Minden jel arra utal tehát, hogy a világegyetem régebben még a mainál is sokkal porosabb volt, mondja Lars Mattsson, a Koppenhágai Egyetem asztrofizikusa. Ebből következik, hogy a vörös óriások nem lehetnek a por egyedüli forrásai, hanem valami más, ezeknél jóval hatékonyabb „porgyártó-mechanizmus” is működésben van, vagy legalábbis ezekben az ősi galaxisokban még működött.


J1148+5251

A megfigyelések alapján rögtön feltűnt egy újabb potenciális porforrás: a gyorsan élő, fiatalon szupernóvává alakuló csillagok köre. Ezek az égitestek átesnek egy rövidke vörösóriás-fázisok, mielőtt felrobbannának, és mivel jóval rövidebb az életciklusuk, mint a Naphoz hasonló csillagoknak, bőven lehetett idejük létrejönni és elmúlni is a J1148+5251-hez hasonló galaxisokban. Hozzávéve mindehhez azt a feltevést, miszerint a csillagkeletkezés jóval gyakoribb jelenség volt a korai világegyetemben, mint manapság, logikusnak tűnik, hogy szupernóvából is több akadt, így nagyobb mennyiségben keletkezhetett por is.

Ezzel az elmélettel azonban ismét akad egy aprócska probléma: a szupernóva-robbanás ereje elviekben olyan hatalmas, hogy a környező port atomjaira bontja le, így a csillag vörösóriás-fázisában létrejövő szemcsék igen rövid életűek. Matsuura és kollégái a rejtély megfejtése érdekében egy érdekfeszítő és rendkívül friss szupernóva-maradványra irányították a Herschel űrtávcső műszereit: az SN 1987A 26 évvel ezelőtt robbant fel a Nagy Magellán-felhőben. A távcső feltalálása óta ez volt a Földhöz legközelebb eső szupernóva-robbanás, így a csillag maradványa a legtöbbet tanulmányozott égi objektumok egyike.

Ha a látható fény egy fotonja összeütközik egy porszemcsével a világűrben, energiája elnyelődik, és kis mértékben növeli a porszem hőmérsékletét. A hő aztán aprócska infravörös felvillanás formájában bocsátódik ki a szemcséből. A 2009-ben felbocsátott Herschel a valaha az űrbe juttatott legnagyobb átmérőjű teleszkóp (tükrének mérete 3,5 méter), így kiválóan alkalmas az ilyen „porjelek” észlelésére.


SN 1987A

Hozzászólások

Nem vagy bejelentkezve, a hozzászóláshoz regisztrálj vagy lépj be!

Eddigi hozzászólások:

  • 1.
    2013. 09. 18. 09:31
    Érdekes cikk. Tehát a legvalószínűbb, hogy maguktól keletkeznek az űrben a porszemcsék összetapadás révén.