בגלקסיות הננסיות הקרובות אלינו, איים כוכביים קטנים ובהם אלפים או מאות מיליוני מאורות, התגלה מחסור מוזר. טלסקופ החלל האבל הראה: החמצן שם מועט בהרבה מכפי שחזו המודלים. הגז שנולד בכוכבים כאילו נעלם.
המחקר בפרויקט GLOW (Galaxies Losing Oxygen via Winds) הקיף 37 מערכות כאלה. החוקרים עקבו אחרי לאן נעלם החמצן — אחד היסודות הנפוצים ביותר אחרי המימן וההליום, סמן נוח לחומרים כבדים. הוא נוצר בפנימיותיהם של כוכבים מסיביים ונפלט לחלל בהתפרצויות סופרנובה. הסימולציות אמרו שחלק ניכר ממנו אמור להישאר בתוך הגלקסיות. תצפיות האבל יחד עם נתוני טלסקופ הארכיון ספיצר ואינטרפרומטרים רדיופוניים קרקעיים ציירו תמונה אחרת: המערכות הננסיות מחזיקות רק חלק קטן מהחמצן שנוצר.
"החמצן נולד בכוכבים שבתוך הגלקסיות. פעם הוא בוודאי היה שם, כלומר הוא נפלט החוצה", מציינת שותפת המחקר גרייס טלפורד מאוניברסיטת יוטה. לשם כך דרושה האנרגיה של כוכבים מסיביים ושל התפוצצויות סופרנובה, שמאיצות את החומר אל מעבר לבאר הכבידה החלשה. בגלקסיות בעלות מסה נמוכה רוחות גלקטיות פועלות ביעילות רבה יותר מכפי שהניחו המודלים.
ראש הפרויקט קריסטן מקווין מדגישה את הצד המעשי של הבחירה: קל למדוד חמצן, ומוצאו ידוע היטב. לפי כמות החמצן רואים כיצד היסודות מתחלקים בין הכוכבים, הגז הבין-כוכבי והמרחב שבין הגלקסיות. נתונים אלה עוזרים להבין את האבולוציה של הגלקסיות ואת האופן שבו הן מעשירות את התווך הבין-גלקטי — אותה רקמה דקה שממנה עשויים עם הזמן לצמוח מבנים חדשים.
הגלקסיות שנבחרו היו קרובות: האבל מסוגל להבחין בהן בכוכבים בודדים ולשחזר את תולדות היווצרות הכוכבים. עבור מערכות רחוקות יותר אין עדיין פירוט כזה. בעבר כבר הבחינו ב"דליפות" דומות של מתכות מגלקסיות ספירליות גדולות כמו שביל החלב — חלק מהחומר שוקע בהילות גזיות שמסביב. לגבי הננסיות השאלה נותרת פתוחה: האם חלק גדול מהחמצן נשאר בסביבה הקרובה או עף הרחק מאוד.
התוצאות משנות את התפיסות לגבי האופן שבו גלקסיות קטנות משפיעות על ההרכב הכימי של הקוסמוס. ביקום הקדום דווקא הן שלטו, ורוחותיהן могли להפרות את המרחב באופן פעיל. כיום תהליכים אלה נמשכים לנגד עינינו, ומקשרים את חיי הכוכבים הבודדים עם גורלן של מערכות שלמות.
בהמשך מחכים עצמים קלים עוד יותר. בעזרת טלסקופ החלל העתידי על שם ננסי גרייס רומן מתכננים לאתר את הננסיות העמומות ביותר, ואחר כך לחקור אותן לעומק בעזרת האבל וג'יימס ווב. במקביל ייבחנו הכוכבים המסיביים עצמם, אלה הפולטים חמצן.
מה שנראה כמחסור מקומי הוא למעשה חלק ממחזור ענק. כוכבים יוצרים יסודות, התפוצצויות מפזרות אותם, גלקסיות מאבדות וחולקות את העושר, והמרחב שביניהן מתמלא לאטו בחומר בניין לעולמות העתיד. אנו חיים ביקום שבו אפילו מערכות ננסיות "פשוטות" משתתפות בתהליכים מורכבים ומתואמים בעדינות, שמעצבים את פני הקוסמוס למיליארדי שנים קדימה.
