På jagt efter beviser for de første stjerner, der nogensinde har eksisteret

Efterhånden som universet er blevet ældre, har typen af ​​stjerner, der findes i det, ændret sig. Tunge grundstoffer som jern skabes af de reaktioner, der sker inde i stjerner, og når disse stjerner til sidst løber tør for brændstof og eksploderer som supernovaer, bliver de tungere grundstoffer spredt rundt og inkorporeret i den næste generation af stjerner. Så over tid fik stjerner gradvist højere niveauer af disse tungere grundstoffer, som astronomer omtaler som deres metallicitet.

Det betyder, at hvis du kunne se tilbage på de allertidligste stjerner, født da universet var ungt, ville de være helt anderledes end stjerner i dag. Disse tidlige stjerner er kendt som Population III-stjerner, dannet, da universet var mindre end 100 millioner år gammelt, og at søge efter dem har været en af ​​de hellige grale i astronomiforskningen.

Denne kunstners indtryk viser et felt af Population III-stjerner, som de ville have dukket op kun 100 millioner år efter Big Bang.
Denne kunstners indtryk viser et felt af Population III-stjerner, som de ville have dukket op kun 100 millioner år efter Big Bang. Astronomer kan have opdaget de første tegn på deres gamle kemiske rester i skyerne omkring en af ​​de fjerneste kvasarer, der nogensinde er blevet opdaget.
NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Spaceengine

Nu kan astronomer, der bruger Gemini North-teleskopet i Hawai'i, have identificeret affald fra disse utroligt tidlige stjerner for første gang. Forskerne kiggede på en meget fjern kvasar, et lyst centrum af en galakse, og observerede den kemiske sammensætning af skyerne omkring den. De fandt ud af, at denne sammensætning var usædvanlig med et meget højt forhold mellem jern og magnesium. Dette indikerer, at materialet kunne være dannet ud fra en meget tidlig stjerne, der oplevede en dramatisk begivenhed kaldet a par-ustabil supernova. Denne teoretiske type supernova er ekstremt kraftig og kan ske med disse tidlige stjerner med lav metallicitet.

Relaterede

  • Astronomer opdager det første bevis på to planeter, der deler samme kredsløb
  • Stjerner funkler i Oriontågen i denne uges smukke Hubble-billede
  • Hubble-rumteleskopet fanger det tidligste stadie af stjernedannelse

Ved at lede efter resterne af disse specielle supernovaer havde forskerne deres bedste chance for at identificere materiale fra tidlige stjerner. "Det var indlysende for mig, at supernovakandidaten til dette ville være en par-ustabil supernova af en Population III-stjerne, i som hele stjernen eksploderer uden at efterlade nogen rest,” sagde hovedforfatter Yuzuru Yoshii fra University of Tokyo i -en udmelding. "Jeg var glad og noget overrasket over at opdage, at en parustabil supernova af en stjerne med en masse omkring 300 gange Solens giver et forhold mellem magnesium og jern, der stemmer overens med den lave værdi, vi udledte for kvasar."

Anbefalede videoer

At søge efter flere af disse rester af tidlige stjerner kan hjælpe os med at finde flere eksempler og hjælpe os med at lære om, hvordan universet endte, som vi ser det i dag. ”Vi ved nu, hvad vi skal kigge efter; vi har en vej,” sagde medforfatter Timothy Beers fra University of Notre Dame. "Hvis dette skete lokalt i det meget tidlige univers, hvilket det burde have gjort, så ville vi forvente at finde beviser for det."

Forskningen er publiceret i The Astrophysical Journal.

Redaktørernes anbefalinger

  • Nedlagt satellit for at få første gang nogensinde assisteret til sikker genindstigning
  • Hubble måler massen af ​​en ensom død stjerne for første gang
  • James Webb bruger spektroskopi til at identificere de tidligste galakser til dato
  • Superfølsomt exoplanetjagtinstrument fanger sine første lysdata
  • Astronomer finder rester af planeter omkring 10 milliarder år gamle stjerner

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.