„Naukowcy odkrywają jedną z najstarszych gwiazd Wszechświata w galaktyce bliskiej naszej”

Naukowcy odkryli jedną z najstarszych znanych gwiazd poza Drogą Mleczną. Odkrycie, opublikowane w marcu w czasopiśmie Nature Astronomy, ujawnia pozostałość z początków wszechświata w galaktyce satelitarnej Drogi Mlecznej, Wielkim Obłoku Magellana (LMC), a także ujawnia warunki panujące przy braku Słońca. Tam są

Pierwsze gwiazdy urodzone po Wielkim Wybuchu żyły i umarły miliardy lat temu, więc nie ma już gwiazd, które mogłyby opowiedzieć historię wczesnego Wszechświata. Jednak ślady tych gwiezdnych przodków zachowały się w gwiazdach drugiej generacji i nadal są żywe.

Zewnętrzne warstwy tych starożytnych gwiazd „zachowują skład chemiczny obłoków gazu ziemnego”, odsłaniając skład pierwszej generacji gwiazd, które zasilały te obłoki nowymi substancjami chemicznymi, powiedział astrofizyk Anirudh Chitti z Uniwersytetu w Chicago. Nauka na żywo przez e-mail. Skład tych gwiazd daje wgląd w wczesną produkcję pierwiastków, gdy gwiazdy powstawały miliardy lat temu, powiedziała Sitti.

Polowanie na pozostałości gwiazd

Po Wielkim Wybuchu pierwsze gwiazdy ożyły miliardy lat temu. Były to olbrzymy składające się z jednego, najobficiej występującego wówczas pierwiastka: około trzech czwartych wodoru i jednej czwartej helu. Giganci ci szybko zużyli paliwo nuklearne, zrzucili swoje zewnętrzne warstwy, a następnie eksplodowali jako supernowe, zanieczyszczając swoje gwiezdne środowisko nowymi i cięższymi pierwiastkami powstałymi w ich jądrach.

Ten gwiezdny popiół wszedł do składu, gdy z pierwszych gęstych obłoków gazu narodziła się druga generacja gwiazd. Cykl ten był kontynuowany, tworząc coraz cięższe pierwiastki i zasiewając wszechświat cegiełkami na życie. Jest źródłem tlenu, którym oddychamy, wapnia w naszych kościach i żelaza w naszych krwinkach.

Mierząc ilość tych pierwiastków w gwieździe, astronomowie mogą oszacować wiek gwiazdy. Jeśli zgromadziło się mniej „popiołu”, gwiazda musi być starsza, natomiast młodsze gwiazdy zgromadziły większą liczbę pierwiastków z poprzednich pokoleń.

Nie zaobserwowano żadnych gwiazd pierwszej generacji, ale astronomowie odkryli w naszej galaktyce kilka starszych gwiazd drugiej generacji. Te obrazy są niezwykle rzadkie. Mniej niż 1 na 100 000 gwiazd w naszej galaktyce należy do tej drugiej generacji. „Naprawdę szukacie igieł w stogach siana” – stwierdził City w oświadczeniu.

Dzięki tym artefaktom astronomowie dowiedzieli się wiele o wczesnych stadiach naszej galaktyki. Teraz chcą zrozumieć, czy Droga Mleczna jest typowa, czy też warunki te są inne w innych galaktykach.

Aby odpowiedzieć na to pytanie, autorzy badania skierowali swoje spojrzenie na LMC, jednego z naszych najbliższych galaktycznych sąsiadów. Widoczna gołym okiem z półkuli południowej WLM jest mniejsza od Drogi Mlecznej i łączy się z nią w ciągu około 2,4 miliarda lat.

„LMC jest niezwykła, ponieważ sama w sobie jest niemal masywną galaktyką” – powiedział City, którego ostatnio przyciągnęła Droga Mleczna.

Zespół szukał starożytnych gwiazd w LMC na podstawie danych zebranych przez teleskop kosmiczny GIA Europejskiej Agencji Kosmicznej. Śledzili ją za pomocą 6,5-metrowego Teleskopu Magellana w Chile i zidentyfikowali 10 gwiazd zawierających 100 razy mniej żelaza niż inne gwiazdy LMC, co oznacza, że ​​są znacznie starsze.

Jeden się wyróżniał. Gwiazda znana jako LMC-119 miała mniej zanieczyszczeń kosmicznych niż jakakolwiek znana gwiazda poza naszą galaktyką. To pokazuje, że zawiera jedynie gaz wzbogacony przez supernową, co stanowi silną wskazówkę, że LMC-119 jest gwiazdą drugiej generacji i to bardzo starą.

„Powiedziałbym, że LMC-119 ma co najmniej 13 miliardów lat” – powiedział City Live Science. (Dla porównania wiek Wszechświata szacuje się na 13,8 miliarda lat).

LMC znajduje się obecnie w odległości około 160 000 lat świetlnych, ale autorzy szacują, że w momencie powstania pierwszych gwiazd znajdował się w odległości około 6 milionów lat świetlnych. „To oddziela wczesny LMC od wypływów pierwszych gwiazd, które powstały we wczesnej Drodze Mlecznej” – napisali w artykule. Oznacza to, że stare gwiazdy z LMC mogą powiedzieć astronomom o warunkach dzieciństwa w innej galaktyce.

Co ciekawe, LMC-119 zawiera mniej węgla niż starsze gwiazdy w naszej galaktyce. Wskazuje to na nieznaną wcześniej różnicę w sposobie formowania się ciężkich pierwiastków w tych dwóch galaktykach i sugeruje, że środowisko w naszej młodej galaktyce może różnić się od środowiska w LMC.

„Odblokowanie archeologii gwiazd Wielkiego Obłoku Magellana jest bardzo ekscytujące i pozwala na szczegółowe odwzorowanie sposobu, w jaki pierwsze gwiazdy chemicznie wzbogaciły Wszechświat w różnych regionach” – powiedział City, dodając, że na odkrycie czeka o wiele więcej starożytnych gwiazd. W LMC.

Citi prowadzi obecnie nowy projekt mający na celu sfotografowanie jednej czwartej południowego nieba przy użyciu 4-metrowego teleskopu Blanco w Chile i sprzętu zaprojektowanego do identyfikacji najstarszych gwiazd kopalnych w Drodze Mlecznej i naszych galaktycznych sąsiadach. Odkrywając te artefakty, astronomowie mają nadzieję nakreślić lepszy obraz tego, jak gwiazdy wzbogacają wszechświat w pierwiastki, z których składa się wszystko, co widzimy wokół nas.

Ten tekst BiologiaOpublikowane w