L'astronomo Carl Sagan una volta disse che siamo fatti di polvere di stelle. È interessante notare che questa è in realtà un'affermazione molto accurata.
Non solo le persone sono fatte di materia stellare, ma anche tutto ciò che vediamo intorno a noi, come ogni cosa nel sistema solare e nella galassia. Gli elementi che compongono i nostri corpi e tutti i pianeti sono stati creati nei nuclei di stelle massicce.
Quando l'universo iniziò 13,8 miliardi di anni fa nel Big Bang, le condizioni erano troppo estreme per la formazione della materia ordinaria.
Le temperature erano troppo alte perché anche i singoli quark potessero combinarsi per formare neutroni e protoni. Ma nei primi minuti della sua esistenza, l'universo si è raffreddato abbastanza da permettere ai quark di formare i primi protoni e neutroni.
Tuttavia, ci sono voluti altri 380.000 anni perché tutto si raffreddasse abbastanza da permettere la formazione dei primi atomi. Una volta che ciò accadde, l'universo iniziò a diventare come lo conosciamo.
I primi atomi della materia erano quasi interamente idrogeno, con piccole quantità di elio e litio. Nonostante questo, sappiamo che il nostro universo ora contiene molti altri elementi.
Ci sono 118 elementi in totale, 92 dei quali si trovano in natura per l'esattezza. L'idrogeno è l'elemento più semplice e abbondante nell'universo e tutti gli altri elementi sono derivati dall'idrogeno.
Per trasformare l'idrogeno in elementi più pesanti, dovevano formarsi le stelle. Le stelle sono composte quasi interamente da idrogeno, ma nei loro nuclei l'idrogeno viene attivamente convertito in elementi più pesanti come il carbonio e l'ossigeno attraverso il processo di fusione nucleare.
Le stelle più massicce sono in grado di continuare il processo di fusione più in basso nella tavola periodica rispetto alle stelle di piccola massa.
Le stelle più massicce sono in grado di creare ferro nei loro nuclei.
Ma una volta che ciò accade, la stella è condannata. La fusione del ferro richiede più energia di quella rilasciata, e quindi il ferro inizia ad assorbire l'energia della stella.
Il numero di Sagan è il numero di stelle nell'universo osservabile. Questo numero è abbastanza ben definito, perché sappiamo cosa sono le stelle e qual è l'universo osservabile, ma il suo valore è cambiato periodicamente.
Nel 1980, Carl Sagan lo valutava a 10 sestilioni. Nel 2003 è stato stimato a 70 sestilioni (7 × 1022). Nel 2010, è stato stimato a 300 sestilioni (3 × 1023).
Quando ciò accade, l'enorme gravità della stella prende il sopravvento e la stella collassa. Il nucleo della stella è compresso a tal punto che le forze repulsive tra gli atomi vengono superate.
Protoni ed elettroni si fondono insieme per formare neutroni. Alla fine, il nucleo è composto quasi interamente da neutroni e diventa ciò che è noto come una stella di neutroni.
Il resto della stella continua a collassare finché non rimbalza sulla stella di neutroni. Il risultato è una gigantesca esplosione chiamata supernova.
Durante l'esplosione di una supernova, la quantità di energia prodotta è così grande che il ferro può essere fuso in elementi ancora più pesanti come l'oro e l'argento.
Se le stelle un giorno smetteranno di morire, gli elementi che creano rimarranno bloccati nei loro nuclei. Affinché gli ingredienti dei pianeti e della vita entrino nello spazio, le stelle devono esplodere.
La nostra stessa esistenza è resa possibile solo dalle leggi della fisica che governano i cicli di vita delle stelle. Se non fosse per le stelle e le supernove, l'universo non sarebbe altro che un'enorme nuvola di idrogeno.
Gli atomi che costituiscono letteralmente tutto ciò che vediamo, incluso noi stessi, si sono formati una volta nei nuclei di stelle massicce.
2022-09-29 08:57:50
Autore: Vitalii Babkin