Deuterij skriven u Mliječnom putu?

Nova mjerenja otkrivaju teži vodik nego što se očekivalo

Svemirski opservatorij FUSE JHU FUSE Project
čitati naglas

Na Mliječnom putu je daleko više "teškog" vodika nego što se očekivalo. To pokazuju novi podaci NASA-inog svemirskog opservatorija FUSE. Deuterij, stvoren samo nekoliko minuta nakon Velikog praska, naizgled je polako preuređen u druge elemente. Ovi rezultati koji su sada objavljeni u Astrofizičkom časopisu mogli bi promijeniti postojeće teorije o stvaranju zvijezda i galaksija.

{1l}

Tijekom stotina sati promatranja, međunarodni tim astronoma analizirao je desetine zvijezda u posljednjih šest godina pomoću NASA-inog satelita Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE). Ovaj opservatorij čini kemijske "otiske" materije u prostoru vidljive na spektralnim linijama koje emitira. Deuterij, oblik vodika s ne samo jednim nego dva protona, stvara signal u visokoenergetskoj ultraljubičastoj regiji spektra.

Pomoću ovog signala astronomi su mogli zaključiti količinu deuterija u Mliječnom putu. Već prije 30 godina NASA-in satelit Kopernik otkrio je dokaze o neobično "mrljastoj" distribuciji deuterija u našoj galaksiji. Za astronoma je to bilo iznenađenje, jer su do tada pretpostavljali jednoliku koncentraciju. Međutim, do danas se nije mogla utvrditi točna raspodjela.

"Već više od tri desetljeća borili smo se s razumijevanjem i objašnjenjem širokog stupnja deuterija", objašnjava Warren Moos, direktor istraživanja NASA-ine misije FUSE i profesor astronomije na Sveučilištu Johns Hopkins. "Iako odgovor koji smo sada pronašli može zbuniti neke, on predstavlja veliki korak naprijed u našem razumijevanju kemijske evolucije."

Nađene su veće koncentracije deuterija

Visoka osjetljivost FUSE spektrometra omogućila je deuterijska mjerenja čak i od zvijezda na većim udaljenostima od Sunca, potvrđujući tako pokazatelje Kopernikovog satelita: U nekim je područjima Mliječnog puta znatno više deuterija nego u blizini Sunca. Dok su ovdje izmjerene koncentracije od oko 15 čestica u milionu, područje se kretalo do 23 dijela u milijunu u regijama u blizini radikala supernove ili vrućih zvijezda.

Međutim, prema istraživačima, niske koncentracije u blizini sunca mogle bi biti posljedica činjenice da je deuterij prisutan u nemjerljivom čvrstom obliku. To ne znači nužno da ovdje ne postoji. "Galaktički vrhovi su vjerojatno blizu apsolutne količine deuterija u Mliječnom putu, ostatak je skriven, nije uništen", objašnjava George Sonneborn iz NASA-inog svemirskog letačkog centra Goddard.

Staru teoriju treba revidirati

Treba li to biti slučaj, znanstvenici su bili u potpunosti u krivu s njihovim prethodnim pretpostavkama. Prema njima je od Velikog praska uništena najmanje jedna trećina prvobitne koncentracije 27 dijelova u milijunu. Trenutna vrijednost, međutim, 15 posto je ispod ove oznake.

Ili značajno manje deuterija pretvoreno je u helij i druge teške elemente i tako eliminirano, ili je od početka daleko više deuterija pretvoreno u našu galaksiju nego što se prije mislilo. U svakom slučaju, novi rezultati osiguravaju da se prethodne ideje kemijske evolucije naše galaksije moraju značajno popraviti.

(Sveučilište Johns Hopkins, 15.08.2006. - NPO)