Астрономи знайшли в Чумацькому Шляху найдавнішу зірку Всесвіту

4 хвилини
Астрономи знайшли в Чумацькому Шляху найдавнішу зірку Всесвіту

Вчені знайшли в сузір'ї жертовника рекордно малу зірку, яка спалахнула в нашій Галактиці приблизно 13,5 мільярда років тому, менше ніж через півмільярда років після Великого Вибуху.

Її опис і висновки вчених були представлені в Astrophysical Journal .

«Якщо наші підозри вірні, то подібні невеликі зірки можуть складатися з чистої матерії, що наповнювала Всесвіт за часів Великого Вибуху. Ми поки не знайшли їх у нашій Галактиці, але тепер у нас є дуже обнадійливі дані про те, що вони існують », - заявив Кевін Шлауфман (Kevin Schlaufman) з університету Джона Гопкінса в Балтіморі (США).

Як пояснюють вчені, перші зірки Всесвіту були зовсім не схожі на сучасні світила, так як їх надра не містили в собі астрономічних «металів» - елементів важче водню і гелію. Через це розміри таких світил були практично нічим не обмежені, через що їх маса могла перевищувати сонячну в 300-400 разів і навіть більше.

Століття таких зірок був вкрай недовгий, і вони вигоряли за десятки і сотні мільйонів років, закінчуючи своє життя у вигляді парно-нестабільній наднової - найпотужнішого термоядерного вибуху, в організації якого була задіяна вся матерія гігантського світила.

Останки цих наднових засівали галактики «металами», що дозволило почати формуватися нормальним зірок. Вони продовжили справу своїх «предків», форміруя ще важчі ізотопи.

Сьогодні, як зазначає Шлауфман, практично всі астрономи були впевнені в тому, що подібні первинні зірки в принципі не можуть існувати в Чумацькому Шляху і в інших сусідніх галактиках в сучасну історичну епоху з однієї простої причини.

Справа в тому, що вони формувалися в дуже «гарячою» середовищі за мірками сучасного космосу, в якій первинний міжзоряний газ не міг охолонути і сконденсуватися до такої міри, щоб усередині нього міг формуватися нейтральний водень, головний «будматеріал» зірок.

З цієї причини учені вважали, що ці світила виникали в результаті прямого колапсу щодо щільних згустків первинного газу, в ході яких все це хмара «гарячого» водню перетворювалася в зірку. Мінімальна маса світила в такому випадку була в 10-100 разів вище, ніж у Сонця, що обмежувало терміни їхнього життя десятками мільйонів років.

Шлауфман і його колеги випадково з'ясували, що це не так, вивчаючи три десятка відносно невеликих зірок, що містять в собі незвично мало металів і вважаються своєрідними «нащадками» цих перших світил Всесвіту.

Увага вчених привернув незвичайний спектр однієї з них, пари з жовтого і червоного карлика, що отримала ім'я 2MASS J1808. Вона розташована в сузір'ї жертовника на відстані приблизно в тисячу світлових років від Землі.

Два роки тому, коли ці світила були відкриті вченими з Бразилії, астрономи не знайшлиособливих відмінностей в хімічному складі цих світил. Тому вони порахували їх цікавими, але не особливо унікальними об'єктами з числа «онуків» перших зірок світобудови.

Команда Шлауфмана показала, що ця подібність було оманливим, обчисливши точну масу меншого світила і детально вимірявши його спектр. Виявилося, що воно було приблизно у вісім разів легше Сонця, а його надра містили рекордно мала кількість «металів», приблизно в 80 тисяч разів менше, ніж в нашому світилі, навіть з урахуванням різниці в масі.

Озброївшись цими знаннями, астрофізики вирахували вік другої половини 2MASS J1808. Вони виявили, що цей червоний карлик був неймовірно древнім - він народився приблизно через 250-300 мільйонів років після Великого Вибуху, в епоху розквіту «перших зірок» Всесвіту.

Як могло виникнути це світило? Як припускають вчені, хмари газу, що перетворювалися на гігантські перші зірки Всесвіту, не завжди були ідеально симетричними. Коли вони коллапсировать, частина їх матерії «відколювалася» від загального скупчення водню і перетворювалася в мініатюрні подібності древніх гігантів, які живуть десятки мільярдів, а не мільйонів років.

Як вважає Шлауфман, в Чумацькому Шляху можуть зустрічатися ще давніші і «бідні» зірки, реальні перші світила Всесвіту. Найближчим часом його команда почне їх пошуки, використовуючи ту ж методику спостережень.

Читайте также