Ytterbium gevonden in de ruimte

Een onderzoeksteam van de Lund universiteit in Zweden heeft een belangrijke aanwijzing gevonden voor de herkomst van het element Ytterbium in ons sterrenstelsel. Ze toonden aan dat het element grotendeels zijn oorsprong heeft in supernova-explosies. Dit baanbrekende onderzoek biedt ook nieuwe mogelijkheden om de evolutie van ons sterrenstelsel te bestuderen. Het onderzoek is gepubliceerd in Astronomy & Astrophysics.

Ytterbium is een van de vier elementen van het periodiek systeem die zijn vernoemd naar de Ytterby-mijn in de buurt van Stockholm ( de andere zijn erbium, terbium en yttrium). Het element werd het eerst aangetroffen in het zwarte mineraal gadoliniet dat in 1787 voor het eerst in de Ytterby-mijn werd gevonden.

Ytterbium is interessant omdat het mogelijk twee kosmische oorsprongen heeft. Onderzoekers denken dat de helft afkomstig is van zware sterren met een korte levensduur. De andere helft is afkomstig van meer gewone sterren, zoals onze Zon, en die sterren maken aan het einde van hun relatief lange leven mogelijk Ytterbium.

Door sterren te bestuderen die op verschillende tijdstippen in de Melkweg zijn ontstaan hebben de wetenschappers kunnen onderzoeken hoe snel het Ytterbiumgehalte in de Melkweg toenam. Men slaagde erin om ook relatief jonge sterren aan het onderzoek toe te voegen.

Er is gesuggereerd dat Ytterbium door supernova-explosies, sterwinden en planetaire nevels in de ruimte is gebracht. Daar verzamelde het zich in grote wolken waaruit nieuwe sterren ontstonden.

Door het bestuderen van hoogwaardige sterspectra van ongeveer 30 sterren in de buurt van de Zon konden de onderzoekers belangrijke experimentele ondersteuning bieden voor de theorie van de kosmische oorsprong van Ytterbium. Het lijkt erop dat Ytterbium grotendeels afkomstig is van supernova-explosies.

Voor het onderzoek werd een supergevoelige spectrometer gebruikt die infrarood licht in hoge resolutie kan detecteren. Dit instrument werd gebruikt met twee telescopen in het zuiden van de Verenigde Staten, één in Arizona en één in Texas.

Omdat de Ytterbiumanalyse met infrarood licht is gedaan is het nu mogelijk om grote delen van de Melkweg te bestuderen die achter ondoordringbaar stof liggen. Infrarood licht kan door het stof heen dringen op dezelfde manier als rood licht van een zonsondergang door de atmosfeer van de Aarde kan komen.

Dit onderzoek opent de mogelijkheid om uitgestrekte delen van ons sterrenstelsel in kaart te brengen die voorheen onontgonnen waren. Dit betekent dat astronomen de evolutionaire geschiedenis in verschillende delen van ons sterrenstelsel met elkaar kunnen vergelijken. Aldus de astronomen van de Lund universiteit.

Artikel: “Chemical Evolution of Ytterbium in the Galactic Disk“

Eerste publicatie: 26 februari 2022
Bron: Sci-News & anderen