Was bedeutet es, dass wir aus Sternenstaub bestehen? Und was ist das?
Wissenschaftler gehen davon aus, dass das Universum 13 oder 14 Milliarden Jahre alt ist
Zu Beginn des Universums gab es nur Wasserstoff undHelium. Aus Staub- und Gaswolken, die unter der Schwerkraft zusammenbrachen, bildeten sich Sterne. Sie wirken wie ein Kernreaktor und wandeln Wasserstoff in Helium, Helium in Kohlenstoff um. Der Mensch ist ein Beispiel für das Leben im Kohlenstoff, wie alles, was wir wissen.
Der Tarantula-Nebel ist eine große sternbildende Region in einer nahe gelegenen Galaxie.
Wenn die Sterne zu Ende gehen, werden sieschwellen an und lösen die äußeren Schichten. Wenn der Stern schwer genug ist, wird er zur Supernova. Dies sind hauptsächlich große und alte Sterne. Sie hinterlassen winzige Körnchen - Sternenstaub, wenn sie sterben und explodieren. Das Studium dieser Körnchen hat Wissenschaftlern Hinweise darauf gegeben, wie sich Sterne in der Milchstraße gebildet haben, und die Theorie bestätigt, dass Menschen aus Sternenstaub bestehen.
Und aus welchen Elementen besteht eine Person?
Die Schlüsselelemente für das Leben auf der Erde, die oft als Bausteine des Lebens bezeichnet werden, könnenabgekürzt werden alsCHNOPS.
CHONist ein mnemonisches Akronym für die vier am häufigsten vorkommenden chemischen Elemente in lebenden Organismen: Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H), Sauerstoff (Ö) und Stickstoff (N.). Das Akronym wiederum CHNOPS, was fürCArbon (Kohlenstoff)HYdrogen (Wasserstoff),N.Itrogen (Stickstoff)ÖXygen (Sauerstoff),P.Hosphorus (Phosphor) undSSchwefel (Schwefel) stellt die sechs wichtigsten chemischen Elemente dar, deren kovalente Kombinationen die Mehrheit der biologischen Moleküle auf der Erde ausmachen.
Schwefel wird in den Aminosäuren Cystein und verwendetMethionin. Phosphor ist ein wesentliches Element bei der Bildung von Phospholipiden, einer Klasse von Lipiden, die den Hauptbestandteil aller Zellmembranen bilden, da sie Lipiddoppelschichten bilden können, die Ionen, Proteine und andere Moleküle dort speichern, wo sie zur Ausführung und Verhinderung von Zellfunktionen benötigt werden vom Eindringen in Bereiche, in denen sie nicht sein sollten. Phosphatgruppen sind auch ein notwendiger Bestandteil des Nukleinsäurerückgrats.
In einer Studie aus dem Jahr 2017 haben Wissenschaftler die Häufigkeit dieser Elemente zum ersten Mal in einer riesigen Stichprobe von Sternen katalogisiert.
Bestätigung der Theorie
Ein Meteorit, der 1969 in der Nähe von Murchison, Victoria, Australien, auf die Erde fiel, wurde 2017 eingehend untersucht.
Er hat Sternenstaub für Milliarden angesammeltJahre verbrachte er im Weltraum, bevor er auf die Erde fiel. Die Ergebnisse einer Studie aus dem Jahr 2017 zeigten, dass das Granulat viele kosmische Strahlen absorbierte. Die ältesten Körner stammen aus der Zeit vor etwa 7 Milliarden Jahren, die meisten zwischen 4,6 und 4,9 Milliarden Jahren, und eine kleine Handvoll stammt aus der Zeit vor 5,6 Milliarden Jahren. Alle im Murchison-Meteoriten gefundenen interstellaren Teilchen entstanden also vor der Bildung unseres Sterns und des Sonnensystems.
Ein einzelnes Vorsolarkorn, gesehen mit einem Elektronenmikroskop.
Nach der Untersuchung des Meteoriten kamen die Wissenschaftler zu dem Schluss, dass die Sternentstehung in der Milchstraße nicht konstant ist.Eine relativ große Anzahl von Teilchen, die 4,6 bis 4,9 Milliarden Jahre alt sindLetzteres deutet darauf hin, dass diese Körner während der intensiven Sternentstehung entstanden sind.
Was bedeutet das alles für dich und mich?Tatsächlich besteht alles Material, aus dem wir bestehen, aus sterbenden Sternen. Es gibt sogar eine kleine Menge Sternenstaub im Menschen, dem angeblichen Beginn des Universums vor 13,8 Milliarden Jahren.
"Säulen der Schöpfung": Die Höhe der abgebildeten Säulen beträgt fünf Lichtjahre.Die Sauerstoffemissionen sind blau, Schwefel orange und Wasserstoff und Stickstoff sind farbig— in grün. © NASA / ESA / HHT
Das hat eine Studie aus dem Jahr 2017 bewiesen: Das Galactic Evolution Experiment (APOGEE) analysierte die Zusammensetzung von 150.000 Sternen mittels Spektroskopie.Die Studie ergab, dass der Mensch und die Milchstraße zu 97 %der gleichen Atome.
In jüngster Zeit sind Wissenschaftler bei der Untersuchung dieses Themas noch weiter gegangen.
Neue Erforschung der Kohlenstoffschicht der Erde
An der University of Michigan führten Wissenschaftler eine interessanteForschung, die mit einer der Hypothesen menschlichen Ursprungs verbunden ist. Es ist ungewöhnlich, aber bis nachgewiesen ist, dass es kein Existenzrecht geben kann, suchen Wissenschaftler nach Beweisen dafür, dass eine Person aus Sternenstaub stammen könnte.
Der Forscher Ji Lee ist einer der Autoren dieser Studie.Kohlenstoff, die auf der Erde ist, erschien auf dem BlauPlanet aus dem interstellaren Medium. Dieses Material kann und bleibt im Raum zwischen Sternen und Galaxien vorhanden. Der Wissenschaftler glaubt, dass die Bildung einer Kohlenstoff- "Schicht" auf der Erde nach der Bildung der protoplanetaren Scheibe erfolgte. Zu dieser Zeit umgaben Wolken verschiedener Verbindungen, einschließlich Staub und Gas, die junge Sonne. Sie könnten auch die Bausteine von Planeten enthalten.
Der Eindruck des Künstlers von einem jungen Stern, umgeben von einer protoplanetaren Scheibe, in der sich Planeten bilden. Bildnachweis: European Southern Observatory.
Kohlenstoff könnte zu festen Partikeln isoliert werden,Dies geschah innerhalb einer Million Jahre nach der Entstehung der Sonne. Das heißt, Kohlenstoff, der als Grundlage des Lebens auf der Erde gilt, hat eine beispiellose Reise zu unserem Planeten unternommen. Eine der Versionen von Wissenschaftlern besagt, dass sich Kohlenstoff auf der Erde gebildet haben könnte. Seine Basis könnten die Planeten gewesen sein, die im Gas der Nebel vorhanden waren, und dann sank es in Form eines Sediments, in dem sich Moleküle befanden, auf den felsigen Planeten.
Bildnachweis: NASA
Eine Reihe von Wissenschaftlern aus aller Welt waren sich einigdie Meinung, dass diese Moleküle Kohlenstoff tragen könnten, sie könnten jedoch nicht für den Aufbau der Erde geeignet sein, da sie durch Verdunstung nicht wieder zu einem Feststoff kondensieren. Lee stellte fest, dass dieses Kondensationsmodell seit vielen Jahren von der Wissenschaft verwendet wird. Und dieses Modell unterstützte die Theorie, dass während der AusbildungSonnenAlle Elemente des Planeten verdampften, und als die Scheibe abkühlte, kondensierten einige dieser Gase und lieferten den Feststoffen chemische Bestandteile. Aber kein Kohlenstoff.
Dieses Bild des Nordamerika-Nebels vom Spitzer-Weltraumteleskop der NASA im Jahr 2011 zeigt eine Gruppe junger Sterne (ungefähr eine Million Jahre alt). © NASA / JPL-Caltech
Es konnte nicht wieder zu organischem Material kondensierenForm, und weil, wie die neue Studie nahelegt, erhebliche Mengen des Kohlenstoffs der Erde aus dem interstellaren Medium geerbt wurden, wodurch eine Verdunstung um hundert Prozent vermieden wurde. Es könnte in den Erdkern eindringen und zu einem der Grundbausteine werdenzuerstLebensformen auf unserem Planeten. Und tatsächlich hat die Version, dass der Mensch in dieser Interpretation aus interstellarem Staub entstanden sei, gute Gründe, eine akzeptable Option zu sein.
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