A Nap születése előtti szupernóva-kitörések nyomaira bukkantak

Több millió évvel a Nap születése előtti szupernóva-kitörések nyomait fedezték fel magyar, olasz és német csillagászok. Az amerikai tudo-mányos akadémia lapjában (PNAS) közölt eredmények szinte régészeti képet vázolnak fel arról a por- és gázfelhőről, amelyből a Föld is kialakult több mint négy és fél milliárd évvel ezelőtt.

A Naprendszer keletkezése előtt létezett csillagok nyomai is felfedezhetők a bolygórendszerünkben hátrahagyott radioaktív nyomokból, amelyekből akár e csillagok pusztulásának időpontja is meghatározható – olvasható a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) portálján.

Magyar, olasz és német kutatókból álló csoport Maria Lugaro, az MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpontjának (CSFK), a Lendület AGB Nukleáris Asztrofizika és Csillagpor kutatócsoportjának a munkatársa vezetésével, az MTA Atomki és a Nyugat-magyarországi Egyetem munkatársainak közreműködésével két radioaktív atommagot vizsgált meg.

A két atommag különlegessége, hogy nehezek, ugyanakkor viszonylag kevés neutront tartalmaznak. Ezek a különleges atommagok csak olyan különleges magreakciók sorozataként jöhetnek létre, amelyek protonokkal dúsítják az atommagot. Ilyen reakciók pedig csak bizonyos szupernóva-kitörések során mennek végbe.

A kutatócsoport a robbanások számítógépes modelljeinek segítségével kiszámolta, mennyi keletkezhetett ezekből az atommagokból. Az eredményt összehasonlították a meteoritokban található mennyiséggel, így megkapták, hogy a Naprendszer keletkezésekor mennyi volt belőlük.

A két mennyiség összehasonlításából meghatározhatták, hogy a Naprendszer születése előtt utoljára legalább 15 millió évvel korábban robbant fel a közelben olyan szupernóva, amely egy fehér törpecsillag összeomlásának az eredménye. A legutolsó, nagyságrendileg 15 Nap-tömegű óriáscsillag pusztulása pedig legalább 7 millió évvel előzte meg a Nap létrejöttét.

Mindeddig nincs nyoma ennél közelebbi időpontban felrobbant csillagoknak. Ebből következik, hogy az a gáz- és porfelhő, amelyből a Nap kialakult, viszonylag hosszan lehetett nyugalomban, ami csak akkor lehetséges, ha igen nagy volt a tömege. Mindezek alapján könnyen elképzelhető, hogy a Nap egy óriás csillagbölcsőben keletkezett, ezernyi másik testvérével együtt, amelyek azóta szétszóródtak a Tejútrendszerben.

„A bámulatos eredmény egyedi betekintést nyújt a Naprendszer keletkezését megelőző asztrofizikai folyamatokba. A nukleáris asztrofizika szinte archeológiai karakterű képet vázol fel arról a por- és gázfelhőről, amelyből Földünk is kialakult több mint négy és fél milliárd évvel ezelőtt” – mondta Kiss László csillagász, akadémikus az mta.hu-nak.

A nagy tömegű csillagok fontos szerepet játszanak az anyag fejlődésében. Belsejükben születtek, illetve születnek ma is a nehezebb kémiai elemek, amelyek a csillagok életének végén, a szupernóva-kitöréskor szétszóródnak a csillagközi felhőkben. Ha egy ilyen felhőből születik egy új csillag – mint a Nap is –, akkor annak és bolygóinak anyagában ott lesznek a nehezebb kémiai elemek. A vérben lévő vas, a csontok kalciuma, a levegő oxigénje mind ősi csillagok belsejében született, ahonnan szupernóva-kitöréskor szabadult ki.