Abundența elementului în Univers
Share
Compoziția elementului universului este calculată prin analizarea luminii care este emisă și absorbită din stele, nori interstelari, quasari și alte obiecte. Telescopul Hubble ne-a extins foarte mult înțelegerea compoziției galaxiilor și a gazului din spațiul intergalactic dintre ele. Aproximativ 75% din univers se crede că constă din energie întunecată și materie întunecată, care sunt diferite de atomii și moleculele care alcătuiesc lumea de zi cu zi din jurul nostru. Astfel, compoziția majorității universului este departe de a fi înțeleasă. Cu toate acestea, măsurătorile spectrale ale stelelor, norilor de praf și galaxiilor ne spun compoziția elementară a porțiunii care constă în materie normală.
Cele mai multe elemente abundente din galaxia Calea Lactee
Acesta este un tabel de elemente din Calea Lactee, care este similar în compoziție cu alte galaxii din univers. Rețineți că elementele reprezintă materia pe măsură ce o înțelegem. Mult mai mult din galaxie constă în altceva!
| Element | Numărul elementului | Fracția în masă (ppm) |
|---|---|---|
| hidrogen | 1 | 739000 |
| heliu | 2 | 240000 |
| oxigen | 8 | 10400 |
| carbon | 6 | 4.600 |
| neon | 10 | 1340 |
| fier | 26 | 1,090 |
| azot | 7 | 960 |
| siliciu | 14 | 650 |
| magneziu | 12 | 580 |
| sulf | 16 | 440 |
Cel mai abundent element din univers
Momentan, cel mai abundent element din univers este hidrogenul. În stele, hidrogenul fuzionează în heliu. În cele din urmă, stele masive (de aproximativ 8 ori mai masive decât Soarele nostru) trec prin furnizarea lor de hidrogen. Apoi, miezul heliului se contractă, furnizând suficientă presiune pentru a fuziona doi nuclei de heliu în carbon. Carbonul fuzionează în oxigen, care se fuzionează în siliciu și sulf. Siliciul fuzionează în fier. Steaua rămâne fără combustibil și merge supernova, eliberând aceste elemente înapoi în spațiu.
Așadar, dacă heliul se contopește în carbon, s-ar putea să vă întrebați de ce oxigenul este al treilea element cel mai abundent și nu carbon. Răspunsul se datorează faptului că astăzi stelele din univers nu sunt stele din prima generație! Când se formează stele mai noi, ele conțin deja mai mult decât doar hidrogen. De data aceasta, stelele fuzionează hidrogenul în conformitate cu ceea ce se numește ciclul C-N-O (unde C este carbon, N este azot și O este oxigen). Un carbon și heliu se pot contopi pentru a forma oxigen. Acest lucru se întâmplă nu doar în stele masive, ci și în stele ca Soarele odată ce intră în faza sa uriașă roșie. Carbonul iese cu adevărat în urmă atunci când apare o supernovă de tip II, deoarece aceste stele suferă fuziunea carbonului în oxigen cu finalizare aproape perfectă!
Cum se va schimba abundența elementului în univers
Nu vom fi în preajmă să-l vedem, dar când universul este de mii sau milioane de ori mai vechi decât acum, heliul poate depăși hidrogenul ca elementul cel mai abundent (sau nu, dacă suficientă hidrogen rămâne în spațiu până departe de alți atomi a fuziona). După mult timp, este posibil ca oxigenul și carbonul să devină primul și al doilea element din cele mai abundente!
Compoziția Universului
Deci, dacă materia elementară obișnuită nu ține cont de cea mai mare parte a universului, cum arată compoziția sa? Oamenii de știință dezbat acest subiect și revizuiesc procentele atunci când sunt disponibile date noi. Deocamdată, materia și compoziția energetică sunt considerate a fi:
- 73% Energie Întunecată: Cea mai mare parte a universului pare să conste dintr-un lucru despre care știm. Energia întunecată probabil nu are masă, dar materia și energia sunt legate.
- 22% Materie întunecată: Materia întunecată este chestii care nu emit radiații în nicio lungime de undă a spectrului. Oamenii de știință nu sunt siguri care este, mai exact, materia întunecată. Nu a fost observat sau creat într-un laborator. Momentan, cel mai bun pariu este că este vorba de materie întunecată rece, o substanță formată din particule comparabile cu neutrinii, dar mult mai masivă.
- 4% gaz: Cea mai mare parte a gazului din univers este hidrogen și heliu, care se găsește între stele (gaz interstelar). Gazul obișnuit nu emite lumină, deși îl împrăștie. Gazele ionizate strălucesc, dar nu sunt suficient de strălucitoare pentru a concura cu lumina stelelor. Astronomii folosesc telescoape cu infraroșu, radiografie și radio pentru a imagina această problemă.
- 0.04% Stele: Pentru ochii umani, se pare că universul este plin de stele. Este uimitor să ne dăm seama că reprezintă un procent atât de mic din realitatea noastră.
- 0,3% Neutrină: Neutrinii sunt particule minuscule, neutre din punct de vedere electric, care se deplasează cu viteză aproape de lumină.
- 0,03% Elemente grele: Doar o fracțiune minusculă a universului este formată din elemente mai grele decât hidrogenul și heliul. Cu timpul acest procent va crește.
