Maailmankaikkeuden seikkailu – Koostumus

Elementtipitoisuudet

Historiamme ymmärtäminen


Akkrektiokiekko muodostuu tähden syntyessä.

Planeettojen, tähtien ja galaksien evoluutiota ohjaavat tarkat fysikaaliset ja kemialliset prosessit. Analysoimalla tähtitieteellisten kohteiden rakennetta ja kemiallista sisältöä tutkijat voivat kerätä arvokasta tietoa siitä, millaiset maailmankaikkeuden olosuhteiden on täytynyt olla kauan sitten, jotta nykyisin havaitut alkuaineiden suhteet voidaan selittää.


muodostumassa oleva galaksi.

Maailman koostumus

Voidaan aloittaa omalta takapihalta. Geologit ovat todenneet, että maapallo koostuu pääasiassa raskaista alkuaineista (niistä, jotka sisältävät paljon protoneja ja neutroneita). Kuori ja vaippa koostuvat yhdisteistä, jotka sisältävät suuria määriä happea, nikkeliä, alumiinia, magnesiumia, rautaa, piitä ja rikkiä. Näiden kerrosten alla on sula rautaydin. Ilmakehä koostuu raskaammista kaasuista, pääasiassa typestä ja hapesta.

Down the Rabbit Hole: The Periodic Table

Auringon koostumus


Tiedemiehet käyttävät spektroskopiaa Auringon koostumuksen määrittämiseen.

Toisin kuin Maa, Aurinko koostuu pääasiassa kevyistä alkuaineista. Se on melko tyypillinen pääsarjatähti, joka koostuu 74 % vedystä ja 25 % heliumista. Ytimessä ydinfuusio muuttaa vedyn heliumiksi, jolloin vapautuu suuria määriä energiaa Auringon säteilyn ja neutriinosateiden muodossa, ja samalla syntyy pieniä määriä raskaampia alkuaineita.

Tutkijat analysoivat spektroskopiaksi kutsutun tekniikan avulla Auringon absorptiospektriä määrittääkseen sen kemiallisen rakenteen.

Vety ja helium


Relatiiviset alkuaineiden runsaudet maailmankaikkeudessa

Käyttämällä tehokkaita teleskooppeja tutkijat ovat tehneet laajoja spektroskooppisia tutkimuksia kaukaisista tähdistä ja galakseista. Tiedot osoittavat, että vety ja helium muodostavat lähes kaiken maailmankaikkeuden ydinaineen. Runsaimman alkuaineen, vedyn, osuus massasta on 74 %, kun taas heliumin osuus on 25 %. Raskaampia alkuaineita on alle 1 prosentti kokonaismassasta.

Havaittu vedyn ja heliumin suhde 3:1 sekä raskaampien alkuaineiden suhteellinen vähäisyys antavat ratkaisevia vihjeitä varhaisen maailmankaikkeuden tiheydestä, lämpötilasta ja laajenemisnopeudesta. Näiden havaintojen ja alkuräjähdysmallin ennusteiden väliset korrelaatiot ovat silmiinpistäviä todisteita teorian tueksi.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.