fonte:https://www.sdss.org/
Humanos são feitos de poeira de estrela: antiga teoria finalmente foi comprovada
Os elementos da vida mapeados em toda a Via Láctea pelo SDSS / APOGEE
Os seis elementos mais comuns da vida na Terra (incluindo mais de 97% da massa de um corpo humano) são carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, enxofre e fósforo.
As cores dos espectros mostram quedas, cujo tamanho revela a quantidade desses elementos na atmosfera de uma estrela. O corpo humano à esquerda usa a mesma codificação de cores para evocar o importante papel que esses elementos desempenham em diferentes partes do nosso corpo, do oxigênio em nossos pulmões ao fósforo em nossos ossos (embora, na verdade, todos os elementos sejam encontrados em todo o corpo).
No fundo está a impressão de um artista da Galáxia, com pontos de ciano para mostrar as medidas de APOGEE da abundância de oxigênio em diferentes estrelas; Pontos mais brilhantes indicam maior abundância de oxigênio.
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Crédito de imagem: Dana Berry / SkyWorks Digital Inc .; Colaboração SDSS
Dizer “nós somos stardust” pode ser um clichê, mas é um fato inegável que a maioria dos elementos essenciais da vida são feitos nas estrelas.
“Pela primeira vez, podemos agora estudar a distribuição de elementos em toda a nossa galáxia”, diz Sten Hasselquist, da New Mexico State University. “Os elementos que medimos incluem os átomos que compõem 97% da massa do corpo humano.”
Os novos resultados vêm de um catálogo de mais de 150.000 estrelas; para cada estrela, inclui a quantidade de quase duas dúzias de elementos químicos. O novo catálogo inclui todos os chamados “elementos CHNOPS” – carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, fósforo e enxofre – conhecidos por serem os blocos de construção de toda a vida na Terra. Esta é a primeira vez que medições de todos os elementos CHNOPS foram feitas para um número tão grande de estrelas.
Como sabemos quanto de cada elemento contém uma estrela? É claro, os astrônomos não podem visitar estrelas para colher uma amostra do que são feitas, então usam uma técnica chamada espectroscopia para fazer essas medições.Esta técnica divide a luz – neste caso, a luz de estrelas distantes – em arco-íris detalhados (chamados espectros). Podemos calcular quanto de cada elemento contém uma estrela medindo as profundidades das manchas escuras e brilhantes nos espectros causados por diferentes elementos.
Os astrônomos do Sloan Digital Sky Survey fizeram essas observações usando o espectrógrafo APOGEE (Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment) no telescópio de 2,5 m da Sloan Foundation no Apache Point Observatory, no Novo México. Este instrumento coleta luz na parte do infravermelho próximo do espectro eletromagnético e o dispersa, como um prisma, para revelar assinaturas de diferentes elementos nas atmosferas das estrelas. Uma fração das quase 200.000 estrelas pesquisadas pelo APOGEE se sobrepõe à amostra de estrelas alvo da missão Kepler da NASA, que foi projetada para encontrar planetas potencialmente semelhantes à Terra. O trabalho apresentado hoje concentra-se em noventa estrelas de Kepler que mostram evidências de hospedar planetas rochosos, e que também foram pesquisados pelo APOGEE.
Sten Hasselquist
“Pela primeira vez, podemos agora estudar a distribuição de elementos em toda a nossa galáxia. Os elementos que medimos incluem os átomos que compõem 97% da massa do corpo humano ”.
Embora o Sloan Digital Sky Survey possa ser mais conhecido por suas belas imagens públicas do céu, desde 2008 foi inteiramente uma pesquisa espectroscópica. As atuais medições químicas estelares usam um espectrógrafo que detecta a luz infravermelha – o espectrógrafo APOGEE (Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment), montado no Telescópio Sloan Foundation de 2,5 metros no Apache Point Observatory, no Novo México.
Jon Holtzman, da New Mexico State University, explica que “ao trabalhar na parte infravermelha do espectro, o APOGEE consegue ver as estrelas em muito mais da Via Láctea do que se estivesse tentando observar em luz visível. A luz infravermelha passa através da poeira interestelar e o APOGEE nos ajuda a observar uma ampla faixa de comprimentos de onda em detalhes, para que possamos medir os padrões criados por dezenas de elementos diferentes ”.
O novo catálogo já está ajudando os astrônomos a obter uma nova compreensão da história e da estrutura de nossa galáxia, mas o catálogo também demonstra uma clara conexão humana com os céus.Como o famoso astrônomo Carl Sagan disse, “somos feitos de estrelas”. Muitos dos átomos que compõem o seu corpo foram criados em algum momento do passado distante dentro de estrelas, e esses átomos fizeram longas viagens dessas estrelas antigas para você.
Enquanto os humanos têm 65% de oxigênio em massa, o oxigênio representa menos de 1% da massa de todos os elementos no espaço. Estrelas são principalmente hidrogênio, mas pequenas quantidades de elementos mais pesados, como o oxigênio, podem ser detectadas no espectro de estrelas. Com esses novos resultados, a APOGEE encontrou mais desses elementos mais pesados na galáxia interna. Estrelas na galáxia interna também são mais antigas, então isso significa que mais elementos da vida foram sintetizados anteriormente nas partes internas da Galáxia do que nas partes externas.
Embora seja divertido especular qual o impacto que a composição da galáxia interna pode ter sobre o local onde a vida aparece, somos muito melhores em entender a formação de estrelas em nossa galáxia.Como os processos que produzem cada elemento ocorrem em tipos específicos de estrelas e se processam em taxas diferentes, eles deixam assinaturas específicas nos padrões de abundância química medidos pelo SDSS / APOGEE. Isso significa que o novo catálogo de abundância elementar do SDSS / APOGEE fornece dados para comparar com as previsões feitas pelos modelos de formação de galáxias.
Jon Bird, da Vanderbilt University, que trabalha na modelagem da Via Láctea, explica que “esses dados serão úteis para avançar na compreensão da evolução galáctica, à medida que mais e mais simulações detalhadas da formação de nossa galáxia estão sendo feitas, exigindo dados mais complexos para comparação.”
Jennifer Johnson
“Agora podemos mapear a abundância de todos os principais elementos encontrados no corpo humano em centenas de milhares de estrelas em nossa Via Láctea”.