Os átomos do corpo humano realmente vieram das estrelas?

Eu acho que não estou sozinho que viu vídeos sobre o fato de que nós (humanos) somos feitos dos mesmos átomos que um dia estavam nas estrelas. Em outras palavras, alguns átomos de nosso corpo são de estrelas que explodiram bilhões de anos atrás.

Eu me pergunto se é realmente verdade. Quero dizer, a vida humana começa quando os espermatozóides fertilizam os óvulos. Agora, essa célula espermática ou óvulo realmente contém alguns dos átomos exatos dessas estrelas?

Eu sei uma pergunta um pouco estranha, mas seria interessante ouvir se é realmente verdade que os átomos em nosso corpo são os mesmos que um dia estavam nas estrelas.

Caso você esteja se perguntando, é do vídeo que estou falando: http://www.youtube.com/watch?v=9D05ej8u-gU

Quando os primeiros átomos surgiram no universo primitivo, eles eram principalmente hidrogênio (os menores átomos que existem) e um pouco de hélio. Por todo o universo, esses átomos se aglomeraram sob a gravidade até que a pressão e a temperatura se tornaram tão altas que os átomos de hidrogênio se fundiram para formar elementos mais pesados. A reação é a fusão nuclear e é o motor de todas as estrelas. Primeiro, o hidrogênio se funde para formar hélio e, em seguida, em uma cascata, os átomos de hélio se fundem para formar elementos mais pesados.

Muitas estrelas morrem como uma supernova, sem dúvida as explosões mais violentas do universo. A supernova, que era apenas uma estrela, torna-se tão brilhante quanto a galáxia completa da qual faz parte. Lembre-se de que uma galáxia desse tipo geralmente consiste em 100 bilhões de estrelas.

Durante a explosão da supernova, todos os elementos, do hélio aos elementos mais pesados, são jogados no espaço. Mais tarde, eles se fundem para formar planetas em torno de novas estrelas. Então, de fato, tudo o que a Terra consiste vem de uma estrela tão explosiva.

E o próximo passo é a vida. Uma única célula consiste principalmente de carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio, todos provenientes da terra. Por exemplo, uma planta retira esses elementos do solo e do ar, e nós os animais obtemos das plantas. Portanto, os elementos do solo, que vieram das estrelas, acabam em cada uma de nossas células.

Os elementos químicos em nossos corpos são herdados da Terra. A Terra foi formada em um disco de gás e poeira rodopiando em torno do proto-sol há 4,5 bilhões de anos. O material que formou a Terra foi uma seleção do material daquela nebulosa protostelar que já foi parte de uma nuvem molecular maior.

Então, os átomos do nosso corpo já fizeram parte dessa nuvem molecular, então precisamos entender como eles chegaram lá.

Depois dos primeiros dez minutos, o universo continha principalmente hidrogênio, hélio e alguns vestígios de lítio, deutério e trítio - e é tudo. Sem oxigênio, ferro, carbono etc.

Quase todos os elementos químicos mais pesados ​​são feitos dentro das estrelas. Nós poderíamos parar por aí - os átomos de carbono, oxigênio, cálcio etc. em nossos corpos devem ter sido produzidos em estrelas e, como esses átomos / núcleos são estáveis, eles devem sobreviver inalterados (você pode discutir se os elétrons deles são trocados por eles). reações químicas etc., mas como os elétrons são indistinguíveis, isso pouco importa).

Mas como eles entram em uma nuvem molecular e que tipo de estrelas formam esses elementos? Algumas respostas identificam corretamente estrelas massivas que explodem como supernovas importantes. Mas eles não são de forma alguma o único colaborador, ou mesmo o colaborador mais importante para alguns elementos.

Se pegarmos carbono e nitrogênio, eles são fabricados em reações nucleares dentro de estrelas de um pouco menos que uma massa solar durante os estágios de ramificação horizontal e ramificação gigante assintótica. Essas estrelas podem ser menos massivas e produzir menos C e N do que estrelas massivas, mas existem muito mais. O material central é misturado à superfície durante pulsos térmicos e o envelope externo, enriquecido em uma variedade de elementos químicos, é gradualmente perdido no espaço através de um vento lento. Esta é uma das principais fontes de carbono, nitrogênio, flúor, lítio e vários elementos pesados ​​- Ba, La, Zr, Sr, Pb e muitos outros - produzidos no processo s . Cerca de 50% dos elementos mais pesados ​​que o ferro são produzidos no processo s, o que pode ocorrer nas duas estrelas massivas que explodem (principalmente isótopos com ) e o AGB menos massivo estrela com ventos lentos e massivos (elementos que levam ao chumbo e ao bismuto).$A<90$

Ferro, níquel e muitos outros elementos, como enxofre e silício, também são produzidos durante as supernovas do tipo Ia . É a detonação de uma anã branca, o estágio final de uma estrela de baixa massa, após transferência ou fusão em massa. Explosões leves de novae causadas pela ignição de material acumulado em uma anã branca também enriquecem o meio interestelar.

Todos esses processos diferentes produzem padrões distintos de abundância de elementos.

O material enriquecido é absorvido pelas explosões de supernovas vizinhas, por interações com braços em espiral e outras nuvens moleculares. Ele esfria, condensa e entra em colapso para formar uma nova geração de estrelas.

A análise de "grãos pré-molares" encontrados no interior de meteoritos nos diz de que nosso sistema solar se formou. Essas análises nos dizem que todos os processos acima foram importantes para criar os elementos químicos que compõem a Terra e, portanto, aqueles em nossos corpos.

[Mais detalhes sobre a produção de elementos mais pesados ​​que o ferro (incluindo supernovas, estrelas AGB de baixa massa, estrelas em nêutrons em colisão etc.) podem ser encontrados na minha resposta da Physics SE a esta pergunta. ]

Acredita-se que quase todos os núcleos de hidrogênio (prótons), alguns núcleos atômicos de hélio e traços de núcleos de lítio tenham se formado no início do universo, após o big bang. Pensa-se que quase todos os outros núcleos atômicos tenham se formado em estrelas ou tenham decaído dos núcleos atômicos, que se formaram em estrelas. Uma fração menor se forma por colisões de alta energia com raios cósmicos.

Os elétrons do casco de átomos em partes formadas durante o big bang, parte deles existe, quando os nêutrons decaem para prótons. Esses nêutrons podem ter sido nêutrons livres, ou nêutrons ligados em núcleos atômicos instáveis.

Portanto, nosso corpo não contém exatamente os mesmos átomos que se formaram nas estrelas. Mas sem estrelas, a maioria dos átomos além do hidrogênio em nosso corpo não existiria.

Nosso corpo contém muitos dos mesmos núcleos atômicos, formados nas estrelas, e não exatamente os mesmos átomos / íons.

Para ser um pouco mais preciso: nosso corpo não contém muitos átomos livres, mas principalmente moléculas e íons.

Seu corpo tem hidrogênio e elementos mais pesados.

A maior parte do hidrogênio em seu corpo (na verdade a maior parte) é hidrogênio primitivo das origens do Universo. O mesmo aconteceria com o Hélio, mas não o temos (quase nenhum) em nossos corpos.

Para todos os outros elementos, sim, eles vêm (na verdade a maioria deles) de uma estrela.

A sequência é aproximadamente a seguinte:

Quando o Universo era jovem, nossa galáxia era jovem: era uma nuvem feita de hidrogênio e hélio. Então, algumas estrelas (chamadas estrelas da População III) nasceram e começaram a queimar hidrogênio em hélio e, nos últimos estágios de suas vidas, queimaram hélio em elementos mais pesados, como carbono, nitrogênio, até quantidades muito pequenas de ferro (a mais estável). elemento) e, além disso, até o urânio.

Dependendo da massa deles, é claro. A menor dessas estrelas ainda pode estar ao nosso redor, e as maiores explodiram, enviando esses novos elementos para o meio galáctico (também conhecido como interestelar).

Então, a partir do meio agora enriquecido, novas estrelas nasceram (chamadas estrelas da Pupulação II). É claro que estes tinham muito hidrogênio e hélio, mas também possuíam alguns dos elementos mais pesados. Por sua vez, alguns deles ainda são observáveis ​​(os menores, que duram mais) e outros explodiram (os maiores, que queimam mais rapidamente).

Essa segunda onda de explosões estelares enriqueceu mais o meio interestelar (meio galáctico), para que uma nova geração de estrelas pudesse nascer. Estes são conhecidos como estrelas Pupullation I. Nosso Sol é um deles.

Mas nem toda a massa da nuvem que formou nosso Sol entrou no Sol. Alguns se compunham os planetas e, portanto, nós mesmos.

Portanto, os átomos de nosso corpo vêm da nuvem pré-planetária, que consistia no hidrogênio original enriquecido pelas explosões da População III e da População II.

Observe: devido a reações químicas, os elétrons nos átomos não precisam ser os mesmos que eram enquanto eram ejetados pelas estrelas, mas o núcleo é.

Pense dessa maneira: existem duas opções sobre como a vida começou na terra: abiogênese (a vida começou na terra) e panspermia (a vida começou em outro lugar e, a partir de algo como um meteoro, continuou a evoluir na terra), pelo menos essas são os que são mais dominantes que outras teorias. De qualquer maneira, se a vida começou a evoluir na Terra a partir da matéria que estava na Terra, é adequado que a vida que aqui evoluiu contenha os mesmos materiais que a Terra, e a Terra se originou de outros inícios, poeira e detritos que foram há cerca de 4,5 bilhões de anos atrás. coisa para a segunda teoria que mencionei. Por isso, sugiro que leia mais sobre abiogênese e panspermia. Isso pode satisfazer sua curiosidade e responder sua pergunta.

Sim, todos os átomos de qualquer organismo, e de fato toda a Terra, existem há 13,8 bilhões de anos (hidrogênio, hélio, lítio), desde o início do Universo, ou foram feitos em várias estrelas. Alguns elementos foram formados em supernovas, mas outros foram formados em outros tipos de fundições de elementos estelares.

Desde cerca de 4,5 bilhões de anos atrás, a Terra está sendo formada. Eu uso 'ser', pois, embora a maioria já esteja em andamento, o processo ainda está em andamento, meteoritos e outros tipos de material continuam caindo na Terra, mas também existem átomos deixando a Terra. A maioria dos átomos que formam a Terra está aqui há 4 bilhões de anos.

Agora, qualquer organismo literalmente se constrói a partir desses átomos. Não apenas durante o crescimento, mas na verdade todos os átomos estão sendo substituídos continuamente em um processo de manutenção, que é uma das razões pelas quais os adultos ainda precisam comer, estamos perdendo átomos continuamente e, assim, continuando a substituí-los por novos.

Como alguns dos átomos são recém-chegados, alguns de nossos átomos podem estar no espaço sideral recentemente na semana passada, mas a maioria faz parte da Terra há muito tempo, e os átomos de nosso corpo estão em muito mais organismos. . Eles estiveram em bactérias, dinossauros, árvores, cogumelos, peixes, batatas, trilobitas, alface e inúmeros outros.

Alguns de nossos átomos estão nos oceanos desde que foram formados; outros ficaram presos na rocha por bilhões de anos antes de terminarem em nossos corpos. E como eles estão temporariamente em nós, eles podem estar em uma planta na próxima semana e em uma tartaruga na próxima.

Como os átomos não são criados nem destruídos, poderíamos ser feitos de qualquer coisa. Não apenas partículas que costumavam ser estrelas, mas apenas partículas no ar, o oxigênio que respiramos, a atmosfera. Como somos criados a partir de um espermatozóide e óvulo de duas pessoas, contemos moléculas de seus corpos. Esta é uma discussão muito interessante.

Talvez eu não seja tão conceitual para você, mas você acredita que as estrelas são compostas de hidrogênio (e hélio também). O hidrogênio é uma parte de todos os compostos orgânicos. Nós, seres humanos, somos constituídos por bilhões de compostos orgânicos, que por sua vez contêm carbono, hidrogênio e oxigênio como elemento básico e outros compostos como enxofre, fósforo e outras gorduras. E acho que um estudante de biologia lhe diria mais claramente o que um esperma contém e o que e como esses elementos se assemelham àqueles que estão nas Estrelas.

Quando uma estrela entra em colapso, ela libera elementos como carbono, ferro etc. Que talvez você esteja falando. Portanto, esse espermatozóide consiste nos mesmos elementos que a Estrela tinha no momento de sua morte (bem, não a morte, você deve saber uma palavra melhor para o período final da estrela).

No entanto, isso não faz sentido que esses átomos sejam exatamente os mesmos ou os atuais que estavam nas Estrelas há muitos anos. Nenhuma teoria foi fornecida.

O que a Star contém e o que liberta: http://answers.yahoo.com/question/index?qid=20080908195830AA5Iheb

Eu direi, dois anos atrasado, suponho (risos) que, em uma verdadeira base científica, não podemos de fato dizer sim ou não à pergunta. Você recebeu excelentes teorias sobre o assunto, mas, para responder a essa pergunta, seria necessário documentar e acompanhar a vida de um único átomo, como ele se torna o que quer que seja, e acompanhá-lo até sua exsistência em um corpo humano ... O que não podemos fazer neste momento. Talvez um dia? :) Mas ainda não.

A questão é aquela em que olhei milhares de vezes, mas você deve sempre olhar para a base do que é fato. Fato é uma observação verificável e, como ninguém acompanhou e testemunhou um átomo de uma supernova chegar ao corpo humano, ninguém pode simplesmente responder 'sim' ou 'não'. Nem mesmo um 'sim, principalmente'.

As probabilidades são de que são as mesmas de uma forma ou de outra, mas isso está usando a palavra 'probabilidades'. Você fez uma excelente pergunta ... Mas ela não pode ser respondida e provavelmente não será em nossa vida.