Létfontosságú elemek

Szén, kalcium, magnézium, foszfor, kén, kálium, nátrium. Íme, több mint fél tucat az élő testet felépítő elemek közül, melyek nélkül nem léteznénk. De mégis, hogyan keletkeztek és hogy kerültek ide?

Kezdetben volt a …

Minden. Csak egy kicsit más formában, mint ahogyan most ismerjük. A jelenleg elfogadott, legvalószínűbb hipotézis szerint az univerzum keletkezése az Ősrobbanással indult, amiről azt feltételezik, hogy 13,7 milliárd évvel ezelőtt történt. A világegyetem összes anyaga és információja ekkor egy roppantul piciny időre (10-43- on másodperc), egy roppantul pici (kb. 1 centiméternyi) pontba sűrűsödött össze. Aztán ebből a rendkívül forró és sűrű pontból terjedt ki. És azóta is több szakaszban, de szüntelenül -az utóbbi ötmilliárd évben egyre nagyobb tendenciát mutatva- tágul. Először még csak az olyan könnyű elemek voltak jelen benne, mint a hidrogén, hélium, és egy csipetnyi lítium. Ezekből alakultak ki a gravitációs vonzás hatására az első csillagok, melyek nagyjából ötvenszer nagyobbak voltak, mint a mi Napunk. Ezeknek az izzó gázóriásoknak a bensejében elképzelhetetlenül hatalmas energia keletkezett, ennek következtében a nukleoszintézisnek nevezett folyamat során alakultak ki az elemek. Azonban ők még csak néhány nehezebb elemet tudtak létrehozni. Ezért az előrelépéshez valaminek még történnie kellett. És meg is történt.

Aki túl falánk, hamarabb felrobban

Minél nagyobb egy csillag, annál hamarabb „égeti el” a rendelkezésére álló „táplálékot”. És az óriási csillagoknak ennek megfelelően az étvágyuk is hatalmas volt. Amikor az összes rendelkezésére álló hidrogént elégeti, nem marad energiája, hogy a gravitációs szorítást ellensúlyozni tudja, magába roskad, felrobban és szupernóvává lép elő. Azonban semmi sem vész el (még a világűrben sem), csak átalakul. Haláluk után az újonnan keletkezett elemek kiszabadultak és megteremtették az új élet lehetőségét. Az ekkor formálódott csillagok tehát már ezekkel is gazdálkodhattak, így sokkal több nehezebb elemet voltak képesek előállítani, mint a magnézium, szén, stb. De végső soron minden csillag ugyanarra a sorsa jut. Csak idő, pontosabban méret kérdése. Majd a csillagok egy újabb generációja születik meg, és így tovább.

Kezdet és vég

A későbbiekben született aszteroidák, bolygók és az élethez szükséges feltételek is ezeknek az elemeknek a különböző kombinációi. Ahogyan a mi naprendszerünk -és benne a Föld, valamint az élőlények – kialakulása is ezeknek köszönhető. Ami kb. 4,5 milliárd évvel ezelőtt kezdődött. A mi Napunk jelenleg a hidrogénfúziós korszakát éli, ami még nagyjából 5 milliárd évig fog tartani. Azt követően lép életbe számára a B- terv. Miután a Nap kifogy a hidrogénből, beindul a héliumfúzió folyamata. Kezdetben ez a külső rétegek instabilitásához vezet és átalakul vörös óriássá. Ebben a szakaszban mérete és felszíni hőmérséklete megemelkedik, ami hatással lehet a Föld klímájára. Aztán elkezdi külső rétegeit eltávolítani, ami kiterjedve nagy valószínűséggel elpusztítja a Földet, és más bolygókat a Naprendszerben. Ahogy a külső rétegek leváltak, a magja összezsugorodik, végül fehér törpeként végzi, és akkor már nem lesz képes energiát sugározni. Még ha a felrobbanását túl is élné a Föld, utána nem tudna fényt és meleget biztosítani a számunkra.