Κυνήγι για αποδείξεις για τα πρώτα αστέρια που υπήρξαν ποτέ

Καθώς το σύμπαν έχει γεράσει, ο τύπος των αστεριών που βρίσκονται μέσα του έχει αλλάξει. Τα βαριά στοιχεία όπως ο σίδηρος δημιουργούνται από τις αντιδράσεις που συμβαίνουν μέσα στα αστέρια, και όταν αυτά τα αστέρια τελειώσουν καύσιμο και εκρήγνυται ως σουπερνόβα, αυτά τα βαρύτερα στοιχεία απλώνονται γύρω και ενσωματώνονται στην επόμενη γενιά αστεριών. Έτσι με την πάροδο του χρόνου, τα αστέρια κέρδισαν σταδιακά υψηλότερα επίπεδα αυτών των βαρύτερων στοιχείων, τα οποία οι αστρονόμοι αναφέρουν ως μεταλλικότητά τους.

Αυτό σημαίνει ότι αν μπορούσατε να κοιτάξετε πίσω στα πολύ πρώτα αστέρια, που γεννήθηκαν όταν το σύμπαν ήταν νέο, θα ήταν πολύ διαφορετικά από τα αστέρια σήμερα. Αυτά τα πρώιμα αστέρια είναι γνωστά ως αστέρια Πληθυσμού ΙΙΙ, που σχηματίστηκαν όταν το σύμπαν ήταν λιγότερο από 100 εκατομμύρια χρόνια και η αναζήτησή τους ήταν ένα από τα ιερά δισκοπότηρα της έρευνας της αστρονομίας.

Η εντύπωση αυτού του καλλιτέχνη δείχνει ένα πεδίο με αστέρια του Πληθυσμού III όπως θα είχαν εμφανιστεί μόλις 100 εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.
Η εντύπωση αυτού του καλλιτέχνη δείχνει ένα πεδίο με αστέρια του Πληθυσμού III όπως θα είχαν εμφανιστεί μόλις 100 εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Οι αστρονόμοι μπορεί να έχουν ανακαλύψει τα πρώτα σημάδια των αρχαίων χημικών υπολειμμάτων τους στα σύννεφα που περιβάλλουν ένα από τα πιο μακρινά κβάζαρ που έχουν εντοπιστεί ποτέ.
NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Διαστημική μηχανή

Τώρα, οι αστρονόμοι που χρησιμοποιούν το τηλεσκόπιο Gemini North στη Χαβάη μπορεί να έχουν εντοπίσει συντρίμμια από αυτά τα απίστευτα πρώιμα αστέρια για πρώτη φορά. Οι ερευνητές εξέτασαν ένα πολύ μακρινό κβάζαρ, ένα φωτεινό κέντρο ενός γαλαξία, και παρατήρησαν τη χημική σύνθεση των νεφών γύρω του. Διαπίστωσαν ότι αυτή η σύνθεση ήταν ασυνήθιστη, με πολύ υψηλή αναλογία σιδήρου προς μαγνήσιο. Αυτό δείχνει ότι το υλικό θα μπορούσε να έχει σχηματιστεί από ένα πολύ πρώιμο αστέρι που βίωσε ένα δραματικό γεγονός που ονομάζεται α σουπερνόβα αστάθειας ζεύγους. Αυτός ο θεωρητικός τύπος σουπερνόβα είναι εξαιρετικά ισχυρός και θα μπορούσε να συμβεί σε αυτά τα πρώιμα, χαμηλής μεταλλικότητας αστέρια.

Σχετίζεται με

  • Οι αστρονόμοι εντοπίζουν τα πρώτα στοιχεία δύο πλανητών που μοιράζονται την ίδια τροχιά
  • Τα αστέρια λάμπουν στο νεφέλωμα του Ωρίωνα στην υπέροχη εικόνα Hubble αυτής της εβδομάδας
  • Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble καταγράφει το πρώιμο στάδιο σχηματισμού άστρων

Αναζητώντας τα υπολείμματα αυτών των ειδικών σουπερνόβα, οι ερευνητές είχαν τις καλύτερες πιθανότητες να εντοπίσουν υλικό από πρώιμα αστέρια. «Ήταν προφανές για μένα ότι ο υποψήφιος σουπερνόβα για αυτό θα ήταν ένας σουπερνόβα αστάθειας ζεύγους ενός αστέρα Πληθυσμού ΙΙΙ, στο το οποίο ολόκληρο το αστέρι εκρήγνυται χωρίς να αφήνει κανένα υπόλειμμα πίσω του», είπε ο επικεφαλής συγγραφέας Yuzuru Yoshii από το Πανεπιστήμιο του Τόκιο στο ένα δήλωση. «Ήμουν ενθουσιασμένος και κάπως έκπληκτος όταν ανακάλυψα ότι ένα σουπερνόβα αστάθειας ζεύγους ενός αστεριού με μάζα περίπου 300 φορές αυτή του Ήλιου παρέχει μια αναλογία μαγνησίου προς σίδηρο που συμφωνεί με τη χαμηλή τιμή που αντλήσαμε για το κβάζαρ."

Προτεινόμενα βίντεο

Η αναζήτηση περισσότερων από αυτά τα υπολείμματα πρώιμων αστεριών θα μπορούσε να μας βοηθήσει να βρούμε περισσότερα παραδείγματα και να μας βοηθήσει να μάθουμε πώς κατέληξε το σύμπαν όπως το βλέπουμε σήμερα. «Τώρα ξέρουμε τι να ψάξουμε. έχουμε ένα μονοπάτι», δήλωσε ο συν-συγγραφέας Timothy Beers από το Πανεπιστήμιο της Notre Dame. «Αν αυτό συνέβαινε τοπικά στο πολύ πρώιμο Σύμπαν, κάτι που θα έπρεπε να είχε γίνει, τότε θα περιμέναμε να βρούμε στοιχεία για αυτό».

Η έρευνα δημοσιεύεται στο The Astrophysical Journal.

Συστάσεις των συντακτών

  • Κατεστραμμένος δορυφόρος για να λάβετε την πρώτη βοήθεια για ασφαλή επανείσοδο
  • Το Hubble μετρά τη μάζα ενός μοναχικού νεκρού αστεριού για πρώτη φορά
  • Ο James Webb χρησιμοποιεί φασματοσκοπία για να εντοπίσει τους πρώτους γαλαξίες μέχρι σήμερα
  • Το υπερευαίσθητο όργανο κυνηγιού εξωπλανητών συλλαμβάνει τα πρώτα του δεδομένα φωτός
  • Οι αστρονόμοι βρίσκουν υπολείμματα πλανητών άστρων ηλικίας περίπου 10 δισεκατομμυρίων ετών

Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.