Experimentul cercetătoarei Aurora Simionescu, în revista Nature: „O mică parte din fierul sângelui vostru a venit dintr-o altă galaxie”

Elementele chimice care sunt esențiale pentru viață au apărut cu 10 miliarde de ani în urmă, în perioada violentă de tinerețe a universului, atunci când numeroasele explozii de supernove și activitatea intensă a găurilor negre au dus la răspândirea acestor elemente în întreg universul.

Tânăra cercetătoare Aurora Simionescu, 30 de ani, fosta bursieră Stanford care a lucrat pentru NASA și care acum face parte din echipa de cercetători a Agenției Spațiale Japoneze, a participat la un experiment care vine în sprijinul acestei teorii și care este descris de prestigioasa revistă Nature.

Experimentul, care a constat în observarea roiului de galaxii Perseus, cu ajutorul satelitului japonez Suzaku, a dus la realizarea unei hărți care conține semnătura spectroscopică a fierului, din gazul fierbinte care umple spațiul dintre roiurile de galaxii. Concluziile echipei de cercetători: fierul este repartizat uniform între galaxii, ceea ce înseamnă că s-a aflat acolo dinainte ca roiul Perseus să se formeze, și anume din perioada de tinerețe violentă a universului.

„Faptul că fierul a fost atât de bine amestecat în perioada vieții universului înseamnă că o parte din fierul de pe Pământ, o mică parte din fierul din celulele noastre roșii, ar putea să fi venit literalmente dintr-o altă galaxie, de foarte, foarte departe. Suntem mai bătrâni decât credem – sau cel puțin fierul din sângele nostru este mai în vârstă, format în galaxii aflate la milioane de ani-lumină, cu miliarde de ani în urmă„, explică Aurora Simionescu.

Cele mai multe elemente chimice din care sunt compuși oamenii au fost produse în interiorul stelelor și au fost eliberate prin explozii stelare, numite supernove. O întrebare i-a pus însă mereu pe oamenii de știință în contradictoriu: aceste elemente chimice au rămas în galaxiile în care au luat naștere sau s-au răspândit în spațiul intergalactic?

Dacă elementele ar fi rămas în aceleași galaxii originare, atunci ar însemna ca ele să fie distribuite neuniform în roiurile de galaxii. Însă experimentul la care a lucrat și Aurora Simionescu a arătat o distribuție remarcabil de uniformă în roiul de galaxii Perseus. Conform autorilor, acest lucru poate fi explicat doar prin faptul că fierul s-a răspândit în mediul intergalactic înainte ca roiul de galaxii să se nască, adică cu aproximativ 10 miliarde de ani în urmă, în timpul unei perioade intensă de formare a stelelor.

Combinația acestor fenomene cosmice (supernovele și găurile negre) au acționat ca o lingură care a ridicat fierul din galaxii și l-au amestecat cu gazul intergalactic„, mai explică Aurora Simionescu.

Ce se întâmpla în univers acum 10 miliarde de ani

În urmă cu 10-12 miliarde de ani, universul se afla într-o perioadă turbulentă numită de cercetători perioada de tinerețe. Stelele se formau într-un ritm foarte rapid și multe dintre ele mureau la fel de rapid, în explozii imense denumite supernove. Aceste explozii produceau elemente chimice care au stat la baza constituirii altor stele, planete și în ultimă fază a vieții.

În aceeași perioadă, găurile negre din centrul galaxiilor înghișeau cantități enorme de gaz, producând fluxuri și jeturi puternice. Energia combinată a supernovelor și a găurilor negre a creat vânturi intergalactice puternice, care au transportat fierul și alte elemente între galaxii.

Cine este Aurora Simionescu

Aurora Simionescu, 30 de ani, s-a născut la Brăila și a plecat din România încă de la 18 ani, cu o bursă de studii în SUA. A făcut facultatea de astrofizică în Germania, la Bremen, iar doctoratul și l-a dat la prestigiosul Institut Max Planck din Munchen. În 2012 era bursieră a celebrei Universități Stanford, SUA, și lucra pentru NASA, ca cercetătoare. Din 2013, Aurora Simionescu lucrează pentru Agenția Spațială din Japonia, locuind la Tokyo.

La 24 de ani, Aurora Simionescu a făcut parte din echipa de cercetători care a făcut o descoperire istorică: observarea în premieră a unui filament cosmic.

„La scară extrem de mare, materia din univers este distribuită într-un fel de rețea cosmică. Sunt părți din univers extrem de dense și care sunt nodurile acestei rețele. Ele sunt conectate de filamente și între ele sunt goluri. Exact ca o pânză de păianjen. Nodurile rețelei cosmice, așa numitele roiuri de galaxii, știm cam de 50 de ani că emit în domeniul razelor X. Sunt umplute cu un gaz difuz care este atât de fierbinte că emite în raze X. Teoria spune că acest tip de gaz trebuie să se găsească și în filamentele dintre noduri. Această emisie a fost foarte greu de detectat și am reușit abia în 2008, cu colaboratorii mei, să descoperim primul filament cosmic care emite în raze X”, explica anul trecut, pentru gândul, Aurora Simionescu.

Inchide