Gli atomi nel corpo umano provengono davvero dalle stelle?


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Penso di non essere il solo a vedere video su di noi (umani) fatti degli stessi atomi che un giorno eravamo nelle stelle. In altre parole, alcuni atomi nei nostri corpi provengono da stelle esplose miliardi di anni fa.

Mi chiedo se sia davvero vero. Voglio dire, la vita umana inizia quando le cellule spermatiche fertilizzano le cellule uovo. Ora quella cellula spermatica o cellula uovo contiene davvero alcuni degli atomi esatti di quelle stelle?

Conosco una domanda un po 'strana, ma sarebbe interessante sapere se è davvero vero, che gli atomi nel nostro corpo sono gli stessi che un giorno erano nelle stelle.

Nel caso ti stia chiedendo che è il video di cui sto parlando: http://www.youtube.com/watch?v=9D05ej8u-gU


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Come nota a margine su Neil deGrasse Tyson (NDT): è un grande oratore e potresti essere interessato ai suoi discorsi per SciCafe: youtube.com/watch?v=4KRZQQ_eICo
stevenvh,

Lo guarderò sicuramente, sembra molto interessante.
user1880405,

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Non c'è garanzia che tutto l'idrogeno nel tuo corpo sia passato per primo attraverso una stella. Alcuni di essi potrebbero essersi diffusi nel vuoto di Boötes. La maggior parte dei metalli, qualsiasi cosa più pesante dell'elio, si formarono nelle stelle piuttosto che nel big bang: en.wikipedia.org/wiki/Big_Bang_nucleosynthesis
Wayfaring Stranger

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Tecnicamente tutte le particelle elementari sono esattamente le stesse, quindi ...
Sir Cumference,

Risposte:


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Quando i primi atomi si formarono nell'universo primordiale erano principalmente idrogeno (gli atomi più piccoli che ci sono) e un po 'di elio. In tutto l'universo quegli atomi si sono riuniti insieme sotto gravità fino a quando la pressione e la temperatura sono diventate così alte che gli atomi di idrogeno si sono fusi insieme per formare elementi più pesanti. La reazione è fusione nucleare, ed è il motore di tutte le stelle. Prima l'idrogeno si fonde per formare elio, quindi in cascata gli atomi di elio si fondono per formare elementi più pesanti.

Molte stelle muoiono come una supernova, senza dubbio le esplosioni più violente nell'universo. La supernova che era solo una singola stella diventa luminosa come la galassia completa di cui fa parte. Ricorda che una galassia di questo tipo consiste in genere di 100 miliardi di stelle.

Durante l'esplosione della supernova tutti gli elementi dall'elio agli elementi più pesanti vengono gettati nello spazio. Successivamente si uniranno per formare pianeti attorno a nuove stelle. Quindi, in effetti, tutto ciò che la terra consiste proviene da una stella così esplosiva.

E il prossimo passo è la vita. Una singola cella è costituita principalmente da carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto, tutti provenienti in ultima analisi dalla terra. Ad esempio una pianta prenderà questi elementi dal suolo e dall'aria, e noi animali la prendiamo dalle piante. Quindi gli elementi del terreno, che provengono dalle stelle, finiscono per finire in ciascuna delle nostre cellule.


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Si noti che l'idrogeno NON proviene dalle stelle. Quasi assolutamente tutto è primigenium.
Invita il

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L'affermazione secondo cui "tutto sulla Terra proviene da una stella così esplosiva" è semplicemente fuorviante e errata. Le origini del carbonio e dell'ossigeno, ad esempio, sono molto più complesse.
Rob Jeffries,

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Non dalle " stelle che esplodono ". Leggi la mia risposta Circa il 50% degli elementi più pesanti del ferro sono prodotti nel processo s ed entrano nell'ISM tramite venti stellari lenti da stelle AGB (ad esempio). Gran parte del carbonio e dell'ossigeno nell'ISM arrivano allo stesso modo.
Rob Jeffries,

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@RobJeffries - Il processo s avviene all'interno delle stelle, vero? Quindi gli elementi sono creati in stelle. È quello che sto dicendo. Inoltre, non sto dicendo che l'evento della supernova crea gli elementi, li butta semplicemente nello spazio. Concorderai che al momento in cui si verifica una supernova contiene molti elementi pesanti e che una massa molto elevata viene espulsa nello spazio?
Stevenvh,

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Ti manca ancora completamente il punto. Circa la metà degli elementi pesanti non arriva mai vicino a un'esplosione di supernova. Sì, sono creati nelle stelle, ma non sono stelle che finiscono la loro vita in una supernova. (E BTW, esplosioni di supernovae non creano molti degli elementi molto pesanti attraverso il processo-r).
Rob Jeffries,

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Gli elementi chimici nei nostri corpi sono ereditati dalla Terra. La Terra si è formata in un disco di gas e polvere che turbina intorno al protosun 4,5 miliardi di anni fa. Il materiale che formava la Terra era una selezione del materiale di quella nebulosa protostellare che faceva parte di una nuvola molecolare più grande.

Quindi gli atomi nel nostro corpo un tempo facevano parte di questa nuvola molecolare, quindi dobbiamo capire come sono arrivati ​​lì.

Dopo i primi dieci minuti circa, l'universo conteneva principalmente idrogeno, elio e alcune tracce di litio, deuterio e trizio - e questo è tutto. Nessun ossigeno, ferro, carbonio ecc.

Quasi tutti gli elementi chimici più pesanti sono realizzati all'interno delle stelle. Potremmo fermarci qui - gli atomi di carbonio, ossigeno, calcio ecc. Nei nostri corpi devono essere stati fatti nelle stelle e poiché questi atomi / nuclei sono stabili, devono sopravvivere invariati (si potrebbe discutere se i loro elettroni vengono scambiati in reazioni chimiche ecc., ma poiché gli elettroni sono indistinguibili, questo non ha importanza).

Ma come entrano in una nuvola molecolare e che tipo di stelle creano questi elementi? Un paio di risposte identificano correttamente le stelle massicce che esplodono come supernove importanti. Ma non sono affatto l'unico contributore o anche il più importante collaboratore di alcuni elementi.

Se prendiamo carbonio e azoto, questi sono prodotti in reazioni nucleari all'interno di stelle anche di un po 'meno di una massa solare durante le fasi del ramo orizzontale e del ramo gigante asintotico. Queste stelle possono essere meno massicce e produrre meno C e N delle stelle massicce, ma ce ne sono molte di più. Il materiale centrale viene miscelato alla superficie durante gli impulsi termici e l'involucro esterno, arricchito con una varietà di elementi chimici, viene gradualmente perso nello spazio attraverso un vento lento. Questa è una delle principali fonti di carbonio, azoto, fluoro, litio e una serie di elementi pesanti - Ba, La, Zr, Sr, Pb e molti altri - prodotti nel processo s . Circa il 50% degli elementi più pesanti del ferro sono prodotti nel processo S, che può verificarsi in entrambe le stelle massicce che esplodono (principalmente isotopi conA<90) e le stelle meno potenti dell'AGB con venti lenti e massicci (elementi che portano al piombo e al bismuto).

Ferro, nichel e molti altri elementi come zolfo e silicio sono prodotti anche durante le supernovae di tipo Ia . Questa è la detonazione di una nana bianca, lo stadio finale di una stella a bassa massa, dopo il trasferimento o la fusione di massa. Anche le lievi esplosioni di novae causate dall'accensione di materiale accumulato su una nana bianca arricchiscono il mezzo interstellare.

Tutti questi diversi processi producono modelli distintivi di abbondanza di elementi.

Il materiale arricchito è spazzato via dalle esplosioni di supernova vicine, dalle interazioni con i bracci a spirale e altre nuvole molecolari. Si raffredda, si condensa e collassa per formare una nuova generazione di stelle.

L'analisi dei "grani presolari" trovati all'interno dei meteoriti ci dice da cosa si è formato il nostro sistema solare. Queste analisi ci dicono che tutti i processi sopra menzionati erano importanti per creare gli elementi chimici che componevano la Terra e quindi quelli nei nostri corpi.

[Ulteriori dettagli sulla produzione di elementi più pesanti del ferro (comprese supernove, stelle AGB a bassa massa, stelle di neutroni in collisione ecc.) Sono disponibili nella mia risposta di Physics SE a questa domanda. ]


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Si pensa che quasi tutti i nuclei di idrogeno (protoni), alcuni nuclei atomici di elio e tracce di nuclei di litio si siano formati presto nell'universo, dopo il big bang. Si pensa che quasi tutti gli altri nuclei atomici si siano formati nelle stelle o siano decaduti dai nuclei atomici, che si sono formati nelle stelle. Una frazione minore si forma da collisioni ad alta energia con raggi cosmici.

Gli elettroni dello scafo degli atomi in parti formate durante il big bang, parte di essi nascono, quando i neutroni decadono in protoni. Questi neutroni possono essere stati neutroni liberi o neutroni legati in nuclei atomici instabili.

Quindi il nostro corpo non contiene gli stessi atomi che si sono formati nelle stelle. Ma senza stelle la maggior parte degli atomi oltre all'idrogeno nel nostro corpo non esisterebbe.

Il nostro corpo contiene molti degli stessi nuclei atomici esatti, come si sono formati nelle stelle, non gli stessi atomi / ioni.

Per essere un po 'più precisi: il nostro corpo non contiene molti atomi liberi, ma principalmente molecole e ioni.


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Il tuo corpo ha idrogeno ed elementi più pesanti.

La maggior parte dell'idrogeno nel tuo corpo (in realtà la maggior parte di esso) è idrogeno primitivo dalle origini dell'Universo. Lo stesso accadrebbe per l'elio ma non ce l'abbiamo (quasi nessuno) sui nostri corpi.

Per tutti gli altri elementi, sì, provengono (davvero la maggior parte di loro) da una stella.

La sequenza è approssimativamente la seguente:

Quando l'Universo era giovane, la nostra Galassia era giovane: era una nuvola fatta di idrogeno ed elio. Quindi, alcune stelle (chiamate stelle della Popolazione III) sono nate e hanno iniziato a bruciare idrogeno in elio, e negli ultimi stadi della loro vita hanno bruciato elio in elementi più pesanti come carbonio, azoto, fino a quantità molto piccole di ferro (la più stabile elemento) e oltre a ciò fino all'uranio.

A seconda della loro massa, ovviamente. La più piccola di queste stelle potrebbe essere ancora intorno a noi e le più grandi sono esplose, inviando questi nuovi elementi al mezzo galattico (alias interstellare).

Quindi, dal mezzo ora arricchito, sono nate nuove stelle (chiamate stelle Pupulation II). Questi avevano ovviamente molto idrogeno ed elio, ma avevano anche alcuni degli elementi più pesanti. A loro volta, alcuni di essi sono ancora osservabili (quelli più piccoli, che durano più a lungo) e alcuni sono esplosi (quelli più grandi, che bruciano più velocemente).

Questa seconda ondata di esplosioni stellari arricchì maggiormente il mezzo interstellare (mezzo gallattico) in modo che potesse nascere una nuova generazione di stelle. Queste sono conosciute come stelle di Pupullation I. Il nostro sole è uno di questi.

Ma non tutta la massa della nuvola che ha formato il nostro Sole è andata nel Sole. Alcuni se costituivano i pianeti, e quindi noi stessi.

Quindi gli atomi sui nostri corpi provengono dalla nuvola pre-planetaria, che consisteva in idrogeno originale arricchito dalle esplosioni di Popullation III e Popullation II.

Nota: a causa delle reazioni chimiche, gli elettroni negli atomi non devono necessariamente essere gli stessi mentre erano espulsi dalle stelle, ma lo sono i nuclei.


Grazie per una risposta dettagliata Ma non ho ancora letto la risposta alla mia domanda: alcuni degli atomi nei nostri corpi sono identici a quelli che un giorno erano stelle? (La parola chiave è "esatta")
user1880405,

La risposta per "esatto" è "Molto probabilmente no" perché tutti gli atomi nei nostri corpi sono coinvolti in alcune molecole, il che comporta cambiamenti di elettroni. Se la domanda riguardasse il nucleo esatto sarebbe stata "Sì per la maggior parte di loro".
Invita il

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Questa risposta è fuorviante. Sostiene che tutti gli elementi chimici pesanti sono fatti in stelle massicce che esplodono.
Rob Jeffries,

@RobJeffries da dove pensi che possano provenire elementi pesanti?
Invita il

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@Envite Inizia la tua ricerca con il processo s. Le stelle AGB sono fabbriche di elementi pesanti che non esplodono. In effetti, perché non leggere la mia risposta.
Rob Jeffries,

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Pensaci in questo modo, ci sono due opzioni su come è iniziata la vita sulla terra: l'abiogenesi (la vita è iniziata sulla terra) e la panspermia (la vita è iniziata altrove e da qualcosa come un colpo di meteorite ha continuato ad evolversi sulla terra), almeno quelli sono quelli che sono più dominanti di altre teorie. In ogni caso, se la vita cominciasse ad evolversi sulla terra dalla materia che era sulla terra di quanto sia appropriato, qualunque cosa la vita si sia evoluta qui conterrebbe gli stessi materiali della terra e la terra ha origine da altri inizi, polvere e detriti che erano circa 4,5 miliardi di anni fa lo stesso cosa per la seconda teoria che ho citato. Quindi suggerirei di leggere di più su abiogenesi e panspermia che potrebbero soddisfare la tua curiosità e rispondere alla tua domanda.


Grazie, capisco quello che stai dicendo, ma sto facendo una domanda: alcuni degli atomi nei nostri corpi sono identici a quelli che un giorno erano stelle? Questo è tutto ciò che chiedo e c'è una risposta "sì" o "no". PS in nessun modo sto cercando di essere scortese.
user1880405,

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Sì, tutti gli atomi di qualsiasi organismo, e in effetti l'intera Terra, sono in circolazione da circa 13,8 miliardi di anni (idrogeno, elio, litio), sin dall'inizio dell'Universo, o sono stati realizzati in varie stelle. Alcuni elementi si sono formati in supernovae, ma altri sono stati formati in altri tipi di fonderie di elementi stellari.

Da circa 4,5 miliardi di anni fa si sta formando la Terra. Uso 'essere' poiché, sebbene la maggior parte sia già in atto, il processo è ancora in corso, i meteoriti e altri tipi di materiale continuano a cadere sulla Terra ma ci sono anche atomi che escono dalla Terra. La maggior parte degli atomi che formano la Terra sono stati qui per almeno 4 miliardi di anni.

Ora qualsiasi organismo si costruisce letteralmente da questi atomi. Non solo durante la crescita, ma in realtà tutti gli atomi vengono continuamente sostituiti in un processo di mantenimento, che è una delle ragioni per cui gli adulti hanno ancora bisogno di mangiare, stiamo perdendo continuamente atomi e quindi continuiamo a sostituirli con altri nuovi.

Poiché alcuni degli atomi sono arrivi recenti, alcuni dei nostri atomi potrebbero essere stati nello spazio esterno fino alla settimana scorsa, ma la maggior parte ha fatto parte della Terra per molto tempo e gli atomi nei nostri corpi sono stati in molti più organismi . Sono stati nei batteri, nei dinosauri, negli alberi, nei funghi, nei pesci, nelle patate, nei trilobiti, nella lattuga e in innumerevoli altri.

Alcuni dei nostri atomi sono stati negli oceani da quando sono stati formati; altri sono stati rinchiusi nella roccia per miliardi di anni prima di finire nei nostri corpi. E poiché sono solo temporaneamente in noi, potrebbero essere in una pianta la prossima settimana e in una tartaruga la prossima.


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Poiché gli atomi non sono né creati né distrutti, potremmo essere fatti di qualsiasi cosa. Non solo particelle che usano essere stelle, ma solo particelle nell'aria, l'ossigeno che respiriamo, l'atmosfera. Poiché siamo creati da uno spermatozoo e da una cellula uovo di due persone, conteniamo molecole dai loro corpi. Questa è una discussione molto interessante.



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Potrei non essere così concettuale per te, ma credi che le stelle siano composte da idrogeno (e anche elio). L'idrogeno fa parte di tutti i composti organici. Noi umani siamo costituiti da miliardi di composti organici, che a loro volta contengono carbonio, idrogeno e ossigeno come elemento base e altri composti come zolfo, fosforo e altri grassi. E immagino che uno studente di biologia ti direbbe più chiaramente cosa contiene uno spermatozoo e cosa e come questi elementi si integrano con quelli che sono nelle stelle.

Quando una stella collassa, libera elementi come Carbon, Iron ecc. Di cui forse stai parlando. In modo che lo sperma sia costituito dagli stessi elementi che la Stella aveva al momento della sua morte (beh, non la morte potresti conoscere una parola migliore per il periodo finale della stella).

Tuttavia, ciò non ha senso che questi atomi siano realmente gli stessi o quelli effettivamente presenti nelle stelle molti anni fa. Nessuna teoria del genere è stata fornita.

Cosa contiene Star e cosa libera: http://answers.yahoo.com/question/index?qid=20080908195830AA5Iheb


Grazie Afzaal. Ovviamente capisco che gli stessi elementi che si trovano nel corpo umano erano nelle stelle, ma la mia domanda è davvero, ci sono gli stessi atomi esatti nei nostri corpi dalle stelle, perché sembra che sia quello che il video cerca di dire.
user1880405,

Hii @ user1880405, ti ho già detto che non ho sentito nessuna di queste informazioni, dicendo che le stelle che hanno finito la loro vita e ora presenti nel nostro corpo. CARBONIO, OSSIGENO e IDROGENO che conteniamo sono costituiti dal nostro stesso corpo quando mangiamo cibo, che è semplice! Questi elementi sono costituiti nel nostro corpo e non sono quelli che erano nelle stelle ...
Afzaal Ahmad Zeeshan,

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@AfzaalAhmadZeeshan Ti sbagli. Il corpo NON compone alcun elemento. Creare elementi sono reazioni nucleari e non lo facciamo nei nostri corpi, solo reazioni chimiche che non cambiano gli atomi, ma solo combinarli.
Invita il

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@AfzaalAhmadZeeshan Non dispiace, Envite ha ragione: il nostro corpo è in grado di cambiare molecole, non elementi chimici.
Gerald,

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@AfzaalAhmadZeeshan hai detto (cita) "Questi elementi sono costituiti nel nostro corpo" e questo è sbagliato. Quindi hai detto "il corpo è fatto di elementi" che è vero. Per favore, non confondere una cosa con l'altra.
Invita il

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Dirò, con due anni di ritardo, suppongo, (lol) che su una vera base scientifica, non possiamo effettivamente dire sì o no alla domanda. Ti sono state fornite ottime teorie in materia, ma per rispondere a questa domanda, bisognerebbe documentare e seguire la vita di un singolo atomo, come diventa tutto ciò che diventa, e seguirlo fino alla sua esistenza in un corpo umano ... Cosa che non possiamo fare in questo momento. Forse un giorno? :) Ma non ancora.

La domanda è una che ho esaminato migliaia di volte, ma devi sempre guardare alla base di ciò che è fatto. Il fatto è un'osservazione verificabile e poiché nessuno ha rintracciato e assistito a un atomo di una supernova che si fa strada verso il corpo umano, nessuno può semplicemente rispondere "sì" o "no". Nemmeno un "sì, soprattutto".

Le probabilità sono che sono le stesse in un modo o nell'altro, ma che sta usando la parola "probabilità". Hai fatto una domanda eccellente ... Ma non è possibile rispondere e probabilmente non sarà nella nostra vita.


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quale risposta fornisce esattamente?
Hohmannfan,
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