อะตอมส่วนใหญ่ในร่างกายของคุณน่าจะใช้เวลาหลายล้านปีโคจรรอบโลกบน "สายพานลำเลียง" ของจักรวาลก่อนจะกลับสู่กาแลคซีของเราก่อนการศึกษาใหม่ชี้ให้เห็นถึงการสร้างสรรค์ของ
องค์ประกอบส่วนใหญ่ในจักรวาล ยกเว้นไฮโดรเจนและฮีเลียม (และข้อยกเว้นแปลกๆ บางประการ) ถูกหล่อหลอมโดยดวงดาว ไม่ว่าจะผ่านลึกเข้าไปในแกนกลางของมันหรือระหว่างการระเบิดของดวงดาวขนาดมหึมาที่เรียกว่า- การระเบิดเหล่านี้ยังกระจายวัสดุปลอมแปลงใหม่ออกสู่อวกาศระหว่างดาวด้วย จากนั้นสสารก็ก่อตัวเป็นเมฆขนาดยักษ์ซึ่งในที่สุดก็ควบแน่นเป็นดาวดวงใหม่ซึ่งล้อมรอบด้วยวัตถุอื่นๆ เช่น ดาวเคราะห์ ดวงจันทร์ ดาวเคราะห์น้อย ดาวหาง และในกรณีของโลกคือผู้คน
เป็นเวลาหลายทศวรรษที่นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าสสารที่ถูกขับออกจากดาวฤกษ์ที่ระเบิดจะค่อย ๆ ลอยผ่านอวกาศระหว่างดาวก่อนที่จะเปลี่ยนรูปเป็นระบบดาวใหม่ อย่างไรก็ตาม ในปี 2011 นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าอะตอมบางชนิด รวมทั้งออกซิเจน เหล็ก และธาตุที่หนักกว่าอื่นๆ สามารถถูกขับออกจากดาราจักรต้นทางด้วยซูเปอร์โนวา และจมอยู่ในกระแสจักรวาลขนาดยักษ์ที่รู้จักกันในชื่อตัวกลางในกาแลกซี ในที่สุดอะตอมเหล่านี้จะตกลงสู่กาแล็กซีเดิม รวมทั้งกาแล็กซีด้วยและกลายเป็นสิ่งใหม่ๆ
ในการศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 27 ธันวาคม พ.ศ. 2567 ในวารสารจดหมายวารสารดาราศาสตร์ฟิสิกส์นักวิจัยที่ศึกษาสื่อรอบดาวรอบกาแลคซีไกลโพ้นได้แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกอะตอมสามารถรีไซเคิลได้ผ่านกระแสจักรวาลเหล่านี้ ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าไม่น่าจะเป็นไปได้ โดยเชื่อว่าอะตอมของคาร์บอนเบาเกินกว่าที่จะถูกขับออกจากกาแลคซี ทีมงานยังแสดงให้เห็นว่าคาร์บอนเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่มีมากที่สุดภายในโครงสร้างนอกกาแลคซีเหล่านี้
ที่เกี่ยวข้อง:
ซึ่งหมายความว่า "คาร์บอนเดียวกันในร่างกายของเราน่าจะใช้เวลาอยู่นอกกาแลคซีเป็นจำนวนมาก" ผู้เขียนร่วมการศึกษาเจสสิก้า เวิร์คนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์แห่งมหาวิทยาลัยวอชิงตันกล่าวในคำแถลง- เนื่องจากเป็นที่รู้กันว่าอะตอมที่มีอยู่มากมายภายในร่างกายมนุษย์ เช่น ออกซิเจนและเหล็ก เดินทางอยู่ในตัวกลางรอบดาว จึงมีแนวโน้มว่าอะตอมส่วนใหญ่ในร่างกายของคนส่วนใหญ่จะใช้เวลาอยู่นอกทางช้างเผือก
นักวิจัยได้ค้นพบโดยใช้ข้อมูลจาก Cosmic Origins Spectrograph ของกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิล ซึ่งตรวจวัดแสงจากควาซาร์ที่อยู่ห่างไกล (วัตถุเรืองแสงสว่างที่ขับเคลื่อนโดยแอคทีฟแอกทีฟ)) ได้รับผลกระทบในขณะที่มันเคลื่อนผ่านตัวกลางรอบดาวของดาราจักรกำเนิดดาวต่างๆ นอกจากนี้ยังเผยด้วยว่าในบางกรณี คาร์บอนสามารถพบได้ไกลถึง 400,000 ปีแสงนอกกาแลคซีแม่ของมัน ซึ่งมีระยะทางที่กว้างกว่าทางช้างเผือกประมาณสี่เท่า
การรีไซเคิลของใช้ดวงดาว
สื่อรอบดาวฤกษ์เป็นแนวคิดที่ค่อนข้างใหม่ในทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ และการศึกษาใหม่ยืนยันว่ามันมีบทบาทสำคัญในการที่กาแลคซีรีไซเคิลวัสดุที่หลอมดาวขึ้นมา
“ลองนึกถึงสื่อประเภท circumgalactic ว่าเป็นสถานีรถไฟขนาดยักษ์ มันจะผลักวัสดุออกและดึงกลับเข้าไปอย่างต่อเนื่อง” ผู้ร่วมวิจัยซาแมนธา การ์ซาผู้สมัครระดับปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยวอชิงตัน กล่าวในแถลงการณ์
การทำความเข้าใจว่าองค์ประกอบใดที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ด้วยตัวกลางทรงกลมนั้นมีความสำคัญ เนื่องจากจะช่วยให้นักวิจัยทราบได้อย่างชัดเจนว่าสสารได้รับการกระจายและปฏิรูปทั่วทั้งจักรวาลอย่างไร กระแสจักรวาลยังมีแนวโน้มที่จะทำให้กาแลคซีสามารถก่อตัวดาวดวงใหม่ได้อย่างต่อเนื่อง ซึ่งหมายความว่าพวกมันมีบทบาทสำคัญในวิวัฒนาการของกาแลคซี
“ถ้าคุณสามารถรักษาวัฏจักรนี้ต่อไปได้ โดยผลักวัตถุออกแล้วดึงกลับเข้าไป ในทางทฤษฎีแล้ว คุณจะมีเชื้อเพลิงเพียงพอที่จะทำให้การก่อตัวดาวดำเนินต่อไปได้” การ์ซากล่าว ดังนั้นการเรียนรู้ว่ากระแสน้ำเหล่านี้จะช้าลงและมลายหายไปในที่สุดจะเป็นเครื่องมือสำคัญในการทำความเข้าใจว่ากาแลคซีจะตายในที่สุดได้อย่างไร