Углерод в составе земной органики мог побывать за пределами Млечного Пути
Исходно во Вселенной были лишь три самых легких химических элемента, остальные образовались в недрах звезд или при более экстремальных условиях. Это касается и углерода — основы всех органических соединений живых клеток. Приятно думать, что наши клетки содержат в себе атомы из древних звезд. Согласно новой статье, этот углерод к тому же мог на время покидать Галактику и затем вновь в нее вернуться.
В начале своей истории Вселенная состояла из очень скудного набора химических элементов. Это были сплошь водород и гелий с небольшой примесью лития, то есть три самых легких атомных ядра. Со временем космическая химия стала разнообразнее — звезды начали создавать в своих недрах все новые элементы. Их также поставляли взрывы сверхновых и слияния нейтронных звезд.
Такую же «звездную» историю имеет и земной углерод — химический элемент, лежащий в основе всей жизни, без которого это уникальное явление трудно представить. Прежде чем попасть на Землю атомы углерода должны были возникнуть внутри небольших звезд или при взрывах более массивных.
Согласно новой статье в The Astrophysical Journal Letters, по меньшей мере часть углерода на Земле в прошлом имела даже более головокружительную историю. Это касается в том числе атомов биомолекул и клеток нашего организма. Астрономы из США и Канады показали, что в галактиках вроде нашего Млечного Пути (которые продолжают производить на свет новые звезды) атомы углерода совершают грандиозные путешествия.
В составе огромного потока вещества — так называемой окологалактической среды (по-английски circumgalactic medium) — углеродные атомы могут покидать Млечный Путь. Эта среда играет ключевую роль в эволюции галактик, поскольку служит резервуаром газов, которые питают звездообразование. Она хранит в себе более тяжелые элементы, выброшенные из галактического диска, в том числе кислород и углерод. Их на языке астрономов принято называть «металлами», противопоставляя водороду и гелию.
Окологалактическая среда похожа на огромный конвейер, который сперва выносит вещество наружу из галактики, а затем возвращает его. Вернувшись на место, оно под действием гравитации может образовывать различные небесные тела: планеты, их спутники, астероиды и кометы. А также новые зажигающиеся звезды.
Исследование провели с помощью спектрографа «Cosmic Origins», которым снабжена космическая обсерватория «Хаббл». Прибор установил, как свет от девяти очень удаленных от Земли квазаров (чрезвычайно ярких объектов) изменяется, проходя через окологалактическую среду 11 галактик. Рассмотрены как те галактики, в которых продолжается активное звездообразование (к ним относится Млечный Путь), так и пассивные — где оно почти прекратилось.
Спектры поглощения окологалактической среды первых имели характерные линии, которые говорят о наличии большого количества углерода. В отдельных случаях скопления этого элемента простираются на 400 тысяч световых лет, это в четыре раза больше диаметра нашей Галактики.
Вероятно, замедление движения окологалактической среды или прекращение галактического «круговорота» вещества может объяснять постепенное сокращение звездного населения галактик. Пока же такой исполинский «конвейер» работает, он поставляет материал для образования новых звезд и те продолжают рождаться.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии