Visa aplinkui esanti materija
yra sudaryta iš mikroskopinių dalelių
vadinamų molekulėmis.
O molekulės yra sudarytos
iš atskirų atomų.
Molekulės dažnai skyla
ir taip susidaro naujos molekulės.
Kita vertus,
visi atomai, su kuriais tenka susidurti
kasdieniniame gyvenime,
esantys žemėje po mūsų kojomis,
ore, kuriuo kvėpuojame,
maiste, kurį valgome,
visi gyvi organizmai, tarp jų ir tu,
egzistuoja jau bilijonus metų
ir susidarė ne mūsų žemėje.
Noriu su jumis pasidalinti,
iš kur ir kaip atsirado atomai.
Viskas prasidėjo prieš 14 bilijonų metų,
kai įvyko Didysis sprogimas,
jo metu atsirado vien iš dujų sudaryta visata.
Nebuvo nei žvaigždžių, nei planetų.
Dujos buvo sudarytos tik iš atomų,
priklausančių elementariosioms dalelėms.
Apie 75 proc. atomų sudarė vandenilis,
o beveik visi likę buvo helis.
Neegzistavo tokie elementai
kaip anglis, deguonis ar azotas.
Nebuvo geležies, sidabro ir aukso.
Kai kuriose vietose dujos buvo tankesnės.
Dėl gravitacijos šios vietos
ėmė traukti dar daugiau dujų,
taip stiprindamos gravitacijos jėgą
ir pritraukdamos dar daugiau dujų,
ir taip toliau.
Galų gale susiformavo didžiuliai dujų debesys,
kurie dėl gravitacijos ėmė trauktis
ir dėl to jų vidus ėmė kaisti.
Tam tikrame taške debesies centras
įkaista iki tokio lygio,
kad branduoliai susilieja.
Vandenilio atomai susiduria tarpusavyje
ir susidaro helis,
kartu išsiskiria milžiniškas energijos kiekis,
pakankamai stiprus,
kad pasipriešintų gravitacijai.
Kai susijungimo metu išsiskyrusi energija
sutampa su gravitacijos
į vidų stumiamų dujų jėga,
atsiranda pusiausvyra.
Taip gimsta žvaigždė.
Per visą žvaigždės gyvavimą
jos centre vyksta cheminės reakcijos,
kurių dėka susidarys ne tik helis,
bet ir anglis, deguonis, azotas
ir visi kiti periodinės lentelės
elementai iki pat geležies.
Galiausiai centre esanti energija baigiasi
ir žvaigždė ima irti.
Tai sukelia neįtikėtinai didelį sprogimą,
vadinamą supernova.
Kalbant apie supernovos sukurtus elementus,
dėmesį reikia atkreipti į du dalykus.
Visų pirma
šis sprogimas išskiria tiek daug energijos,
kad sintezės metu susidariusių
elementų atomai yra sunkesni net už geležį,
t. y. sidabras, auksas ir uranas.
Antra, visi žvaigždės centre
susikaupę elementai,
tokie kaip anglis, deguonis,
azotas, geležis,
taip pat kaip ir tie,
kurie susiformavo supernovos sprogimo metu,
yra išskiriami į tarpžvaigždinę erdvę,
kur susimaišo su ten esančiomis dujomis.
Tuomet istorija kartojasi.
Dujų debesys,
dabar jau turintys daug kitų elementų
be vandenilio ir helio,
turi tankesnį paviršių,
kuris sutraukia dar daugiau materijos
ir taip toliau.
Kaip ir prieš tai,
atsiranda naujos žvaigždės.
Tokiu būdu prieš 5 bilijonus metų
gimė mūsų saulė.
Tai reiškia, kad dujos,
iš kurių ji susidarė,
buvo perpildytos skirtingais elementais,
atsiradusiais supernovų sprogimo metu
visatos susikūrimo pradžioje.
Tai štai iš kur atsirado
saulėje esantys skirtingi elementai.
Didžioji dalis yra vandenilis (71 proc.)
beveik visi likę yra helis (27 proc.)
Bet atkreipkite dėmesį,
kad pirmosios žvaigždės buvo sudarytos
vien iš vandenilio ir helio,
o likę periodinės lentelės elementai
saulėje sudaro apie 2 proc.
O kaip dėl žemės?
Planetos yra šalutinis žvaigždžių
formavimosi procesas,
ir susidaro iš to paties dujų debesies
kaip ir žvaigždė.
Mažos planetos, kaip ir mūsų žemė,
neturi pakankamai gravitacijos,
kad galėtų išlaikyti
daug vandenilio ir helio,
nes pastarieji yra labai lengvi.
Taigi nors anglis, azotas, deguonis ir kt.
sudaro tik 2 proc. dujų debesies,
iš kurio susiformavo žemė,
sunkesnieji elementai sudaro
didžiąją dalį mūsų žemės
bei visa, kas yra ant jos.
Pagalvokite apie tai:
išskyrus vandenilį ir dalį helio,
žemė, ant kurios vaikštome,
oras, kuriuo kvėpuojame,
tu,
viskas yra sudaryta iš atomų,
atsiradusių žvaigždėse.
Kai mokslininkai pirmą kartą tai ištyrė,
pirmoje XX a. pusėje,
garsus to meto astronomas Harlow Shapley
ištarė šiuo žodžius:
„Mes esam žemės riedulių broliai,
debesų pusbroliai.“