Mit értett valójában az alatt Carl Sagan, hogy: „Mindannyian csillagporból vagyunk”?

Negyvenöt évvel később ez az idézet még mindig hatással van arra, hogy milyen mély a kíváncsiságunk az univerzummal és a benne elfoglalt helyünkkel kapcsolatban. Az elmúlt négy és fél évtizedben, és még Sagan 1996-ban bekövetkezett halála óta eltelt 30 évben is sokkal többet tanultunk arról, hogy mi létezik a kozmoszban, és hogy ez hogyan kapcsolódik hozzánk. A szavak mégis kiállták az idő próbáját, annak ellenére, hogy a „csillagpor” kifejezést az évek során tévesen „csillagpor”-nak idézték. De mit is jelent pontosan, hogy csillagporból vagyunk?

Először is, a „csillagpor” nagyon specifikus jelentéssel bír a csillagászatban, és az univerzumban található több porforrás egyike. Ezek a porrészecskék nem olyanok, mint a Föld pora; gyakran sokkal kisebbek. A legkisebb szemcsék csak néhány molekulából állnak. A legnagyobbak körülbelül 100 mikron távolságra vannak egymástól. A por az űrben különböző környezetekben keletkezik, beleértve a csillagokat is, de a csillagpor csak egy kis része az összes kozmikus pornak.

Sagan „csillagpor” kifejezése pontosabb. Azt mondjuk, hogy több, mert a kozmikus por, beleértve a csillagport is, bolygókat alkot. Ugyanazokból az anyagokból, amelyekből bolygónk is kialakult, mi is születettünk: valóban kozmikus hamu a hamuhoz, por a porhoz. Sagan szavai azonban kiemelik a csillagok különleges szerepét létezésünkben.

Az ember létrehozásához csillagokra van szükség

A Big Bangben, az univerzum kezdetén csak három elem keletkezett: hidrogén, hélium és egy kis lítium. Ez a folyamat nukleoszintézis néven ismert, az atomok magjának kialakulása a Big Bang utáni első intenzív percekben. Az egész látható univerzum meglehetősen kicsi volt. Ha azt képzeljük el, hogy középpontjában a Nap áll, akkor az nem terjedne túl néhány tucat legközelebbi csillagrendszeren.

Az összes anyag, ami ma a látható univerzumban jelen van, már akkor is ott volt, csak nem olyan formában, mint ma. A különbséget a csillagok jelentették. Az energia, amit a csillagok bocsátanak ki az univerzumba, a magjukban keletkezik. Hihetetlen hőmérsékletek és nyomások mellett a csillagok hidrogént heliummá alakítanak. Amikor a hidrogén elfogy, és nincs energia, ami belülről nyomást gyakorolna, a csillag befelé zuhan. Ez a folyamat növeli a mag hőmérsékletét és nyomását, és a csillagok elkezdik a héliumot fúzionálni, hogy szén és nitrogén keletkezzen.

Ez a folyamat megismétlődik a nagyobb csillagok esetében is, így végül minden elemet előállíthatnak egészen a vasig. A vasnál nehezebb elemeknél már nem lehet energiát nyerni a fúzióból. A nehezebb elemeket különböző módon állítják elő szupernóva-robbanások során, amelyek vagy egy hatalmas csillag halála, vagy egy tolvaj fehér törpe eredményeként jönnek létre, amely elegendő anyagot lop el ahhoz, hogy összeomoljon és felrobbanjon. Egyes elemek a neutroncsillagok közötti ütközések során keletkeznek, amelyek a szupernóvák lehetséges végeredményei.

Minden természetes elem keletkezik és elterjed a galaxisokban, végül eljut a csillagködökbe, amelyeket gyakran „csillagok bölcsőjének” neveznek, mert ott születnek az új csillagok, majd az új bolygók. Ebben a különleges olvasztótégelyben született meg az összes földi élet. A molekuláinkat alkotó kémiai elemek megtalálhatók az űrben (beleértve a közeli aszteroidákat is, mint például a Bennu), de ez egyszerűen csak azt jelezheti, hogy építőköveink közönségesek, és alapvető molekuláink könnyen összeállíthatók, ezért vannak mindenhol

Több csésze oxigén és egy csipet só

Az emberi test 99 százaléka mindössze hat elemre van szüksége. Tömegarányuk szerint ezek: oxigén, szén, hidrogén, nitrogén, kalcium és foszfor. Tömegünk több mint fele, pontosan 65 százaléka oxigén, ezt követi a szén 18,5 százalékkal. A hidrogén tömegünk mindössze 9,5 százalékát teszi ki, annak ellenére, hogy testünkben található atomok 90 százalékát alkotja. Ez a legkönnyebb elem.

Ez azt jelenti, hogy testünk tömegének több mint 90 százaléka ősi csillagokban kialakult kémiai elemekből és csillagászati folyamatokból származik. Csak a hidrogén keletkezett a Nagy Bummban; a szén, a nitrogén, az oxigén és a többi elem csillagokból származik, amelyek elemek fúziójával, fejlődésével, robbanásával és ütközésével keletkeztek. Vegyük például a jódot. A neutroncsillagok látványos módon kell ütközzenek ahhoz, hogy létrejöjjenek. Ez a folyamat aranyat, platinát és sok más elemet is előállít, de ezek kevésbé fontosak az életünk szempontjából.

Sagan nem tévedett, amikor a „csillagpor” kifejezést használta, de az 1980 óta jelentősen javult a világegyetemben zajló folyamatok megértése. Ha igazán szőrszálhasogatóak akarnánk lenni, azt mondhatnánk, hogy elsősorban a Big Bang utáni első másodpercekben keletkezett csillagporból és hidrogénből állunk, de egyébként Sagannek teljesen igaza volt - írja az IFLScience.

Bolygónk és minden rajta élő lény 13,8 milliárd év kozmikus folyamatainak eredménye: a Nagy Bumm utáni pillanatok kvantuminterakcióitól a hihetetlen szupernóvákig, a hideg ködökben kialakuló kozmikus porig, a csillagmaradványok ütközéseiig. Mi több vagyunk, mint részeink összege, és részeink az univerzumban zajló összes folyamat, a legkisebbtől a kataklizmatikusig. Az emberek az univerzum erejének megtestesülései, és ez nagyon klassz!