Supernove
U proljeće godine 1987. pažnja astronoma oko svijeta bila je usmjerena u supernovu koja je nastala u jednoj od naših susjednih bliskih galaksija. Sada službeno prozvana Supernova 1987A, eksplozija u relativno maloj nepravilnoj galaksiji po imenu Veliki Mageljanov Oblak je bila prva supernova vidljiva prostim okom od posljednje koju je vidio astronom Kepler godine 1604-te. Veliki Mageljanov Oblak se nalazi na udaljenosti od otprilike 170,000 svjetlosnih godina od nas, što je svakako enormna veličina u ljudskim mjerilima, ali zapravo to je naše najbliže susjedstvo u mjerilu Svemira. Ime te galaksije kao i njenog manjeg pratioca po imenu Mali Mageljanov Oblak je prozvano po Magellanu i njegovom timu koju su prvi na sjevernoj hemisferi zabilježili njeno postojanje.
Dok astronomi detektiraju mnogo supernova u udaljenim galaksijama svake godine, 1987A je prva supernova u novije vrijeme koja je bila dovoljno blizu, dovoljno jaka i uhvaćena relativno brzo što je dozvolilo detaljna promatranja. Astronomi iz raznih dijelova svijeta su došli na južnu hemisferu (obzirom da se Mageljanovi oblaci mogu vidjeti samo od tamo) kako bi promatrali taj dugo čekani događaj. Čak je i letjelica Voyager 2 koja je bila na svom putu prema Neptunu programirana da napravi neka mjerenja od 1987A. Mnogi se pitaju, zbog čega je bilo podignuto toliko prašine zbog jedne zvijezde koja je eksplodirala na tako velikoj udaljenosti i tako davno (toj svjetlosti je trebalo 170,000 godina da dođe do nas) ? Iako je ponašanje te supernove bilo malo drugačije od onoga što su astronomi predviđali, svakako je jasno da se radi o eksploziji koja označava kraj zvijezde poprilično veće mase od našeg Sunca. Postoje barem tri razloga zbog kojih su znanstvenici tako zainteresirani za te zvijezde koje eksplodiraju, poznate kao supernove. Astronomi danas vjeruju da je velik dio atoma u našim tijelima nekada bio u zvijezdama koje su postale supernove i zatim je taj materijal odbačen u svemir kada su zvijezde eksplodirale. Štoviše, vjeruje se da su eksplozije supernova preplavile galaksiju visoko energetskim česticama koje su pak doprinijele zračenju koje stvara mutacije i pogoni evoluciju života na Zemlji. Također, tokom nedavnih godina, pronašli smo zanimljive dokaze da je i formiranje našeg Sunčevog sustava mogla započeti neka obližnja supernova od prije 5 milijardi godina. Pogledajmo sada detaljnije svaku od ovih pretpostavki.
Jedno od velikih pitanja moderne znanosti svakako je postanak elemenata. Sve naše teorije o postanku Svemira predviđaju da je on u početku imao samo najosnovnije atome. Gdje su onda nastali kompleksniji elementi poput ugljika, kalcija, željeza i zlata ? Jedina mjesta u svemiru gdje je dovoljno vruće da se lakši elementi mogu pretvoriti u teže su središta zvijezda. Unutar Sunca i drugih zvijezda, temperature dostižu mnogo milijuna stupnjeva. No sama proizvodnja teških atoma nije dovoljna da objasni njihovu prisutnost na Zemlji i drugdje - elementi "proizvedeni" unutar zvijezda moraju imati neki način da dođu u ostatak svemira. Tu dolazimo do supernova. Manje zvijezde poput našeg Sunca žive i umiru relativno mirno. Ali najmasivnije zvijezde postaju nestabilne pri kraju svojih života i eksplodiraju trenutačno raspršujući i odbacujući oko 90% njihovog materijala u svemir. Elementi koje takve zvijezde naprave tokom svojih života se kako slijedi, "recikliraju" u svemiru i postaju dio sirovog materijala od kojega se pak mogu formirati nove zvijezde, novi planeti i vjerojatno novi učenici astronomije.
Štoviše, silovitost eksplozije supernove može stvoriti čak i teže elemente no što je zvijezda mogla tokom svojih tiših faza života. Vjerujemo da elementi koje uzimamo "kao gotove" iz Zemlje - elementi poput zlata, platine ili uranija - su stvoreni tokom kratke ali intenzivne kataklizme koja uništava najmasivnije zvijezde. Zbog enormne siline eksplozije supernove, materijal koji je stvoren u obliku atomskih jezgri, može bit izbačen u svemir pri brzinama koje su bliske brzini svjetlosti. Te čestice putuju naprijed rasprostirući se i tokom eona, mogu prijeći goleme udaljenosti. Kako milijarde godina prolaze i mnogi milijuni supernova eksplodiraju, svaka galaksija (uključujući i naš Mliječni Put) postaje bogata visoko-energetskim česticama koje jure kroz njen svaki kraj. Prije no što smo saznali od kuda dolaze, fizičari su dali tim česticama (pomalo nespretno) ime, kozmičke zrake (cosmic rays).
Za kozmičke zrake se smatra (zajedno sa radioaktivnim stijenama na Zemlji) da su glavni uzrok mutacija, promjena u genetskom kodu živih bića koji dovode do evolucije vrsta. Prema zakonu prosjeka, tokom pet milijardi povijesti našeg Sunčevog sustava, određen broj supernova se je morao dogoditi u našoj Galaksiji dovoljno blizu nama da se Zemlja poplavila sa količinom kozmičkih zraka i visoko energetskog zračenja koje je veće od uobičajene količine. Protok tih visoko-energetskih čestica je mogao poprilično ubrzati količinu promjena u živih bića i pomoći ubrzati naše prispijeće među stvorenjima koja naseljavaju naš planet.
I na kraju, nedavno je ustanovljeno da je obližnja supernova mogla "inicirati" događaje koji su doveli do formiranja našeg Sunca i njegovih planeta. Jedno od neriješenih pitanja u astronomiji svakako jest što stvara da određena nakupina sirovog kozmičkog materijala u određenom trenutku formira novu zvijezdu. Jedan prijedlog je i taj da "udar" od eksplodirane zvijezde može sabiti i kompresirati sirovi materijal u svojem kozmičkom susjedstvu i dati mu jedan dodatni "ekstra udarac" koji mu je potreban za urušavanje u novu zvijezdu. Ako je ova teorija točna, i možemo pronaći nešto od izvornog (nepromijenjenog) materijala od kojega se je stvorio naš Sunčev sustav, onda ga možemo pronaći u tragovima eksplozije koja je dala taj "ekstra udarac". Tokom sedamdesetih godina prošlog stoljeća, specijalisti u izvan-zemaljskoj kemiji su napravili jako pažljive analize sastava starih meteorita - komada stijena koji su pali na Zemlju iz svemira i smatra se da su nastali u samom početku Sunčevog sustava. Na njihovo iznenađenje, znanstvenici su pronašli nekoliko neobičnih formi (tj. izotopa) elemenata koji su, u tom smislu, fosilizirani tragovi eksplozija supernova. Mnoštvo tih neobičnih elemenata su čini se jasni tihi svjedoci činjenice da se je eksplozija supernove morala desiti dosta blizu oblaka sirovog materijala od kojega potječe Sunčev sustav i samo nekoliko milijuna godina prije no što se je oblak počeo spajati. Zanimljivo je spekulirati da je ova eksplozija mogla omogućiti početni impuls za stvaranje našeg Sunca i planetarnog sistema. U svakom slučaju, čini se jasnim da supernove imaju svojevrsnu blisku vezu sa uvjetima koji su doveli do života na Zemlji. Intenzitet kojim su astronomi proučavali supernovu u Velikom Mageljanovom Oblaku odražava mnogo više od pukog interesa za kozmičku eksploziju. On odražava rezultate potpuno opravdanog očaravanja činjenicom kako je Svemir pružao uvjete, potrebne za naše postojanje, te ljudski napor da pronađe svoje "kozmičke korijene", unatrag u vrijeme koliko god nam to intelekt i instrumenti dozvoljavaju.
Supernova ili Supranova (dodatak) Zbog pojedinih rasprava na temu pravilnog hrvatskog izraza za englesku rijeć Supernova, pogledali smo u našem popularnom Klaiću, te u Hrvatskom općem leksikonu. Ovdje su rezultati: Supernova - Hrv.opći leksikon - eksplozivno povećanje sjaja zvijezde koja nekoliko tjedana ima sjaj milijardu puta veći od sjaja sunca, tj. zrači kao cijela galaksija Supranova - Klaić, Hrv.opći leksikon - nepoznata riječ
Autor
teksta: |
