Wetenschapper Carl Sagan zei vaak dat "we sterrenspullen zijn", van de stikstof in ons DNA, het calcium in onze tanden en het ijzer in ons bloed.
Het is bekend dat de meeste essentiële elementen van het leven echt in de sterren worden gemaakt. Genaamd de "CHNOPS-elementen" - koolstof, waterstof, stikstof, zuurstof, fosfor en zwavel - dit zijn de bouwstenen van al het leven op aarde. Astronomen hebben nu alle CHNOPS-elementen in 150.000 sterren in de Melkweg gemeten, de eerste keer dat zo'n groot aantal sterren op deze elementen is geanalyseerd.
'Voor het eerst kunnen we nu de verdeling van elementen over onze Melkweg bestuderen', zegt Sten Hasselquist van de New Mexico State University. "De elementen die we meten, zijn onder meer de atomen die 97% van de massa van het menselijk lichaam uitmaken."
Astronomen met de Sloan Digital Sky Survey hebben hun waarnemingen gedaan met de APOGEE (Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment) spectrograaf op de 2,5 m Sloan Foundation Telescope bij Apache Point Observatory in New Mexico. Dit instrument kijkt in het nabij-infrarood om handtekeningen van verschillende elementen in de atmosfeer van sterren te onthullen.
Hoewel de waarnemingen werden gebruikt om een nieuwe catalogus te maken die astronomen helpt een nieuw begrip te krijgen van de geschiedenis en structuur van ons sterrenstelsel, toonden de bevindingen ook "een duidelijke menselijke connectie met de hemel aan", aldus het team.
Terwijl mensen voor 65% uit zuurstof bestaan, maakt zuurstof minder dan 1% uit van de massa van alle elementen in de ruimte. Sterren zijn meestal waterstof, maar in de spectra van sterren kunnen kleine hoeveelheden zwaardere elementen zoals zuurstof worden gedetecteerd. Met deze nieuwe resultaten heeft APOGEE meer van deze zwaardere elementen gevonden in het binnenste deel van de melkweg. Sterren in de binnenste melkweg zijn ook ouder, dus dit betekent dat meer van de elementen van het leven eerder in de binnenste delen van de melkweg zijn gesynthetiseerd dan in de buitenste delen.
Dus wat betekent dat voor degenen onder ons aan de buitenranden van een van de spiraalarmen van de Melkweg, ongeveer 25.000 lichtjaar van het centrum van de melkweg?
"Ik denk dat het moeilijk te zeggen is wat de specifieke implicaties zijn voor wanneer het leven zou kunnen ontstaan", zei teamlid Jon Holtzman, ook uit de staat New Mexico, in een e-mail aan Space Magazine. "We meten de typische overvloed aan CHNOPS-elementen op verschillende locaties, maar het is niet zo eenvoudig om op een bepaalde locatie de tijdgeschiedenis van de CHNOPS-overvloed te bepalen, omdat het moeilijk is om de leeftijd van sterren te meten. Bovendien weten we niet wat de minimale hoeveelheid CHNOPS zou moeten zijn om het leven te laten ontstaan, vooral omdat we niet echt weten hoe dat tot in detail gebeurt! "
Holtzman voegde eraan toe dat het waarschijnlijk is dat, als er een minimaal vereiste overvloed is, dat minimum waarschijnlijk eerder in de binnenste delen van de Melkweg is bereikt dan waar we zijn.
Het team zei ook dat hoewel het leuk is om te speculeren hoe de samenstelling van de Melkweg kan beïnvloeden hoe het leven kan ontstaan, de SDSS-wetenschappers veel beter zijn in het begrijpen van de vorming van sterren in onze Melkweg.
"Deze gegevens zullen nuttig zijn om vooruitgang te boeken bij het begrijpen van de galactische evolutie", zegt teamlid Jon Bird van de Vanderbilt University, "aangezien er steeds meer gedetailleerde simulaties worden gemaakt van de vorming van ons sterrenstelsel, waarvoor complexere gegevens nodig zijn voor vergelijking."
"Het is een geweldig verhaal over menselijke interesse dat we nu in staat zijn om de overvloed van alle belangrijke elementen die in het menselijk lichaam worden aangetroffen in kaart te brengen over honderdduizenden sterren in onze Melkweg", zegt Jennifer Johnson van de Ohio State University. "Dit stelt ons in staat om beperkingen te stellen aan wanneer en waar in ons sterrenstelsel het leven de vereiste elementen had om te evolueren, een soort‘ temporele Galactische bewoonbare zone ’’.
De catalogus is beschikbaar op de SDSS-website, dus kijk zelf eens naar de chemische overvloed in ons deel van de melkweg.
Bron: SDSS
