קארל סייגן אמר, "אנחנו עשויים מחפצי כוכבים", אבל אפילו הוא לא הבין עד כמה חומר הכוכב הזה נסע לפני שהגיע אלינו.
נתונים חדשים של האבל הראו שלפחות חלק מהפחמן המרכיב כעת את גופנו נסחף פעם מאות אלפי שנות אור אל מחוץ לגלקסיה ובחזרה.
יסודות כבדים יותר מהליום מחושלים בלבם של כוכבים, ומשתחררים בסופו של דבר אל הקוסמוס כאשר הכוכבים הללו. מרכיבים אלה מוזנים לאחר מכן לדור הבא של כוכבים וכוכבי לכת.
אבל מסתבר שהאלמנטים האלה יכולים לעשות מעקף משמעותי בדרך. אמחקר חדשמראה שפחמן יוצא מהגלקסיה עצמה, לתוך ענן ענק של גז שמסביב שנקראמדיום circumgalactic(CGM), לפני החזרה.
"ההשלכות על התפתחות הגלקסיות, ועל אופי מאגר הפחמן הזמין לגלקסיות ליצירת כוכבים חדשים, מרגשות",אומרהאסטרונומית ג'סיקה ורק, מאוניברסיטת וושינגטון.
"סביר להניח שאותו פחמן בגופנו בילה פרק זמן משמעותי מחוץ לגלקסיה!"
הצוות השתמש בנתוני האבל כדי לנתח את ה-CGM של 11 גלקסיות יוצרות כוכבים, ומצא אותות חזקים של פחמן במרחק של 391,000 שנות אור מהגלקסיה. לעיון, הדיסק הגלוי של שביל החלב הוא בערךרוחב 100,000 שנות אור.
"חשבו על המדיום המעגלי כעל תחנת רכבת ענקית: הוא כל הזמן דוחף חומר החוצה ומושך אותו בחזרה פנימה."אומרהאסטרונומית סמנתה גרזה מאוניברסיטת וושינגטון, המחברת הראשית של המחקר.
"היסודות הכבדים שכוכבים מייצרים נדחפים החוצה מהגלקסיה המארחת שלהם ולתוך המדיום הגלקסי באמצעות מוות הסופרנובות הנפיצות שלהם, שם הם יכולים בסופו של דבר להימשך פנימה ולהמשיך את מחזור היווצרות הכוכבים והכוכבים."
כל אלמנט מקיים אינטראקציה עם האור בצורה ייחודית, סופג אורכי גל מסוימים, או צבעים, על פני אחרים. ניתוח הספקטרום הזה יכול לחשוף אילו אלמנטים נמצאים בחלק מרוחק של חלל.
כך מצא הצוות את הפחמן הנודד הזה, באמצעותותשעה קוואזרים מרוחקים כמקורות האור. החוקרים זיהו את טביעת האצבע של פחמן ב-CGM של גלקסיות המטרה, והעריכו מסה מינימלית של כ-3 מיליון שמשות בחוץ.
זה היה ידוע בעבר שה-CGM מגלגל חומרים אחרים החוצה וחוזר אל גלקסיות, כוללחמצן חם ומיונן, אבל הצוות אומר שזו התצפית הראשונה של אלמנטים קרירים יותר כמו פחמן שנסחפים בתנועה.
גם לא כל גלקסיה היא ביתם של המסוע האדיר הזה. גלקסיות שיוצרות באופן פעיל כוכבים חדשים זרמו דרך הרבה יותר פחמן מגלקסיות "פאסיביות". באופן מסקרן, זה גם מתיישב עם תצפיות קודמות שהראו של-CGM של גלקסיות יוצרות כוכבים יש יותר חמצן במחזוריות.
"עכשיו אנחנו יכולים לאשר שהמדיום המעגלי פועל כמו מאגר ענק עבור פחמן וחמצן כאחד."אומרגרזה. "ולפחות בגלקסיות יוצרות כוכבים, אנו מציעים שהחומר הזה יפול בחזרה אל הגלקסיה כדי להמשיך בתהליך המיחזור."
מכיוון ששביל החלב עדיין יוצר כוכבים, כנראה שאחוז מהפחמן והחמצן מסביבנו יצאו למסע הבין-גלקטי הזה לפחות פעם אחת.
חקר המחזורים הגלקטיים הללו יכול לאפשר לאסטרונומים להבין טוב יותר כיצד ומדוע מתחילות גלקסיות. דינמיקת CGM יכולה גם לחשוף מה קורה מתי- גורל שאליו הולך שביל החלב שלנו. למעשה, אם אתה מחשיב את הבועה הבלתי נראית של חומר נוסף ב-CGM, זה עשוי.
אם לא יותר, זה הופך את דבריו של סייגן לחריפים עוד יותר. הלא התיישב מיד: את נעוריו בילה בטיול מדהים מסביב לגלקסיה, לפני שחזר הביתה ויצר את כדור הארץ, הצמחים ואותנו.
המחקר פורסם במכתבי ה-astrophysical Journal.
