KOSMISK STØV: EGENSKABER, TYPER OG TEORI - ARTE - 2025

Det kosmiske støv består af små partikler, der fylder rummet mellem planeter og stjerner og sommetider ophobes for at danne skyer og ringe. De er partikler af stof, hvis størrelse er mindre end 100 mikrometer, hvor et mikrometer er en milliondel af en meter. Større partikler omdøbes til "meteoroider."

I lang tid blev det antaget, at store interstellare rum var blottet for stof, men hvad der sker er, at ikke alt, hvad der findes, kondenseres i form af planeter eller stjerner.

Figur 1. Mellemklasse kosmisk støv og gasskyer i Carina-tågen ved 7500 lysår i stjernebilledet Carina. Kilde: NASA via Wikimedia Commons.

Der er en stor mængde stof med meget lav tæthed og forskellig oprindelse, som med tiden og de passende forhold bliver til stjerner og planeter.

Men det er ikke nødvendigt at gå så langt for at finde kosmisk støv, da Jorden modtager omkring 100 ton støv og fragmenter hver dag, der ankommer fra rummet i høj hastighed. Det meste går til oceanerne og adskilles fra husstøv, hvorfra vulkanudbrud og sandstorm producerer i store ørkener.

Kosmiske støvpartikler er i stand til at interagere med stråling fra solen og også ionisere, det vil sige fange eller opgive elektroner. Dens virkninger på Jorden er forskellige: fra spredning af sollys til ændring af temperatur, blokering af infrarød stråling fra jorden selv (opvarmning) eller solen (afkøling).

Typer af kosmisk støv

Her er de vigtigste typer kosmisk støv:

Kometær støv

Når man nærmer sig Solen og udsættes for sin intense stråling, går en del af kometen i opløsning, gasserne udvises og danner håret og halerne sammensat af gas og støv. Den lige hale set på kometen er lavet af gas, og den buede hale er lavet af støv.

Figur 1. Den mest populære komet af alle: Halley. Kilde: Wikimedia Commons. NASA / W. Liller

Ringe

Flere planeter i vores solsystem har ringe af kosmisk støv, der stammer fra kollisioner mellem asteroider.

Resterne af kollisioner rejser gennem solsystemet og påvirker ofte månens overflade og bryder op i små partikler. Overfladen på vores måne er dækket af fint støv fra disse påvirkninger.

Noget af støvet forbliver omkring satellitten og danner en svag glorie, som den fra de store joviske satellitter Ganymede og Callisto. Og det spreder sig også langs satellitbanerne og danner ringe, hvorfor det også kaldes periferisk støv.

Dette er oprindelsen af ​​Jupiters svage ringe, der først blev opdaget af Voyager-sonden. Asteroide påvirkninger skyldes de små joviske måner Metis, Adrastea, Amalthea og Thebe (figur 3).

Figur 3. Struktur af Jupiters ringe. Kilde: NASA via Wikimedia Commons.

Det joviske system sender også store mængder støv ud i rummet takket være vulkanudbrud på månen Io. Men gasgiganten er ikke den eneste, der har kosmiske støvringe, da Uranus og Neptune også har dem.

Hvad angår de berømte ringe fra Saturn, er deres oprindelse noget anderledes: de antages at være resterne af en iskald måne, der kolliderede med den nyligt dannede gigantiske planet.

Interstellært støv

Stjerner uddriver store mængder af masse i slutningen af ​​deres liv og derefter når de eksploderer som supernovaer og efterlader en tåge. En lille del af dette materiale kondenseres til pulver.

Og selvom der næppe er et brintatom for hver kubikcentimeter plads, er støvet stort nok til at forårsage skylning og skylning af stjernelys.

Intergalaktisk støv

Rummet mellem galakser indeholder også kosmisk støv, og hvad angår selve galakserne, er spiraler rigere på kosmisk gas og støv end elliptiske stoffer. I førstnævnte koncentrerer støvet sig snarere mod disken og spiralarme.

Interplanetært støv

Det findes i hele solsystemet og kommer delvis fra den oprindelige sky, der gav anledning til det, ud over kometært støv og det, der er produceret af asteroide kollisioner og påvirkninger på måner.

Kosmisk støvteori

Kosmisk støv fra Andromeda-galaksen, afsløret af infrarødt lys fra Spitzer-rumteleskopet. Kilde: NASA / JPL-Caltech / K. Gordon (University of Arizona) Kosmiske støvpartikler er så små, at tyngdekraften kun er en af ​​mange interaktioner, de oplever.

På partikler med bare et par mikrometer i diameter er det tryk, der udøves af sollys, betydelig, og skubber støv ud af solsystemet. Det er ansvarligt for kometerne, når de kommer tæt på Solen.

Kosmiske støvpartikler er også underlagt den såkaldte Poynting-Robertson-effekt, der modvirker solstrålingens tryk og forårsager en langsom spiralbevægelse mod solen. Det er en mærkbar effekt på meget små partikler, men ubetydelig, når størrelsen overstiger måler.

Magnetiske felter påvirker også bevægelsen af ​​kosmiske støvpartikler og afleder dem, når de ioniseres, hvilket sker let, da støvkorn let elektrificeres ved at fange eller opgive elektroner.

Det er ikke overraskende, at disse kræfter genererer støvstrømme, der bevæger sig med 70 km i sekundet eller mere gennem rummet.

Sammensætning og forhold til livets oprindelse

Kosmisk støv, der stammer fra stjerner, er rig på grafit og silicium krystalliseret ved høje temperaturer. På den anden side er asteroiderne rig på metaller som jern og nikkel.

Det, der er overraskende, er, at molekyler af biologisk betydning også kan sætte sig i korn af kosmisk støv. På dens overflade mødes brint og iltatomer for at danne vand, som til trods for de lave temperaturer i det dybe rum, stadig kan mobiliseres.

Andre enkle organiske forbindelser er også til stede, såsom methan, ammoniak og carbonmonoxid og dioxid. Forskere udelukker ikke, at nogle levende væsener som tardigrader og nogle planter og bakterier er i stand til at forlade kloden at transportere sig selv i støvet. De udelukker heller ikke tanken om, at der er kommet liv til vores planet fra et fjernt sted på samme vej.

Stjernetegnets lys

Det er enkelt at observere beviser for kosmisk støv. Der er et bånd med diffust lys i form af en kegle eller trekant kaldet zodiacal lys, som vises på himlen lige hvor ekliptikken dukker op. Det kaldes undertiden "falsk daggry" og blev undersøgt af Domenico Cassini i det 17. århundrede.

Figur 4. Zodiacal light (til højre) set fra Paranal-observatoriet i Chile. Kilde: Wikimedia Commons. ESO / Y. Beletsky. Det er mest synligt i skumringen i foråret (slutningen af ​​januar til begyndelsen af ​​april) eller daggry i efteråret på den nordlige halvkugle. For deres del bør observatører på den sydlige halvkugle kigge efter det i skumringen i sensommeren og det tidlige efterår eller før solopgang i foråret.

Til sidst for dem, der er i ækvatoriale breddegrader, er dyrekredsen synligt hele året.

Navnet skyldes det faktum, at lysstyrken ser ud til at være over stjernekonstellationerne, og det bedste tidspunkt at se det er under klare, månefrie nætter, væk fra lysforurening, helst i de to uger efter fuldmåne.

Zodiacal-lyset skyldes det kosmiske støv akkumuleret i solens ækvatoriale plan, der spreder stjernens lys.

Referencer

1. Astronomy Hobbyists Association. Iagttagelse af stjernetegn. Gendannes fra: aaa.org.uy.
2. Díaz, JV Dyrekredsen. Gendannet fra: josevicentediaz.com.
3. Flandern, A. Kosmisk støv. Gendannes fra: revistaciencia.amc.edu.mx.
4. Oster, L. 1984. Moderne astronomi. Redaktionel Reverté.
5. Requena, A. Kosmisk støv: fødslen af ​​stjerner. Gendannet fra: astrosafor.net.
6. RT. Kosmisk støv kan være nøglen til livet på Jorden og andre planeter. Gendannes fra: actuality.rt.com
7. Wikipedia. Poynting-Robertson-effekt. Gendannet fra: es.wikipedia.org.
8. Wikipedia. Kosmisk støv. Gendannet fra: es.wikipedia.org.