宇宙の酒造り:宇宙がいかに堅いもので絶対に溺れているか

Anonim

暑い日には冷たいビール、石炭の火のそばにはウィスキーのナイトキャップがあります。 生き生きとした死、愛とアイデンティティの謎を掘り起こすことができると感じるまで、十分に得られたガラスはあなたの考えを緩めることができます。 このような瞬間に、アルコールと宇宙は密接に絡み合って見えるかもしれません。

だからおそらく宇宙にアルコールがいっぱいであることは驚くべきことではありません。 星の間の空間を占めるガスの中で、堅いものはほぼ全面的に広がっています。 そこには何がありますか? それを収集するためにいくつかの大きなロケットを送る時間ですか?

私たちの周りの化学元素は、宇宙とその中の星の歴史を反映しています。 ビッグバンの直後に、拡大する冷却宇宙の全体にわたって陽子が形成された。 プロトンは、水素原子の核であり、他のすべての元素の核の構成要素である。

これらは大部分が星の高温高密度核の核反応によるビッグバン以来製造されてきた。 鉛や金などの重い元素は、珍しい巨大な星や信じられないほど爆発的な出来事の中で作られています。

炭素や酸素などの軽いものは、最終的に太陽をはじめとする非常に多くの普通星のライフサイクルで合成されます。 水素のように、それらは宇宙で最も一般的です。 星間の広大な空間では、典型的には原子の88%が水素であり、10%がヘリウムであり、残りの2%は主に炭素と酸素である。

酒の愛好家にとってはすばらしいニュースです。 私たちに非常に多くの喜びを与えるアルコールであるエタノールの各分子には、炭素2個、酸素1個、水素6個の9個の原子が含まれています。 したがって、化学記号C2H6O。 まるで宇宙が目的のために記念碑的な蒸留所になったかのようです。

性器中毒

星間の空間は星間媒体として知られている。 有名なオリオン星雲がおそらく最もよく知られている例です。 それは地球に最も近い星形成領域であり、裸眼で見ることができますが、1300光年以上離れています。

しかし星が現れているオリオンのような星雲のカラフルな部分に焦点を当てる傾向がありますが、これはアルコールがどこから来ているのかわかりません。 出現する星は強力な紫外線を生成し、近くの分子を破壊し、新しい物質が形成されるのをより困難にします。

天文学者に見える星間媒質の部分を暗く曇っていると見なす必要があります。 これらの空間のガスは、極端に寒く、-260℃よりわずかに低いか、または絶対ゼロより約10℃高い。 これは非常に鈍いです。

それはまた、非常に広く分散されています。 地球上の海面では、私の計算によれば、空気1立方メートル当たりおよそ3×10 25の分子があります。それは3で、それに続く25個のゼロ、非常に大きな数です。 36, 000ft付近の旅客機高度では、分子の密度はこの値の約3分の1、たとえば1x10 25です。 私たちは航空機の外で息を吐くのに苦労しますが、それは絶対的にかなりのガスです。

今これを星間媒質の暗い部分と比較してください。そこでは、典型的に1立方メートル当たり10億の粒子、または1×10 11の粒子があり、しばしばそれよりもはるかに少ない。 これらの原子は、相互作用するのに十分接近することはめったにない。 しかし、そうした時には、地球上で同じことが起きた場合よりも、さらに高速衝突することで爆発する可能性の低い分子を形成することができます。

例えば、炭素原子が水素原子と会合する場合、それらはメチリジン(化学記号CH)と呼ばれる分子として一緒に固着することができる。 メチリジンは反応性が高く、地球上で急速に破壊されるが、星間媒質では一般的である。

これらのような単純な分子は、他の分子や原子と自由に遭遇し、ゆっくりと複雑な物質を作り上げます。 分子は離れた星からの紫外線によって破壊されることもありますが、この光は粒子をイオンと呼​​ばれるわずかに異なるバージョンに変えることもあり、それによって形成できる分子の範囲が徐々に広がります。

煤と水

このような冷たくて薄い条件でエタノールなどの9原子分子を​​作ることは非常に長い時間を要するかもしれません。屋根裏部屋で醸造した7日間よりもはるかに長いでしょう。酒屋。

しかし、他の単純な有機分子から手をつないで一緒にくっついてほこりのような粒子を形成し始めます。 これらの粒子の表面では、分子がそれらの近くに保持されるので、化学反応ははるかに迅速に起こる。

したがって、複雑な分子がより迅速に現れることを促す、将来の潜在的な誕生場所である涼しい煤煙地域です。 我々は、これらの地域の異なる粒子の特有のスペクトル線から、水、二酸化炭素、メタンおよびアンモニアがあることを知ることができるが、エタノールも十分にある。

今私がたくさん言うとき、あなたは宇宙の広大なことを心に留めなければならない。 そして我々はまだ10mの原子と分子におおよそ1つずつしか話していません。 あなたが動いている間にアルコールだけを掬い上げて、パチンコのガラスを持っている星間宇宙を旅することができたとしましょう。 一杯のビールを一杯に集めるためには、約50万光年を旅しなければなりません。これは私たちの天の川の大きさよりもはるかに優れています。

要するに、宇宙には驚くほど膨大な量のアルコールがあります。 しかし、それは本当に巨大な距離に散らばっているので、飲み物の会社は簡単に休むことができます。 私たちはそれを収集する方法を見つける前に、寒い日になるでしょう、と申し訳ありません。

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