Рейтинг@Mail.ru
Поиск
x
Космос

В дальних уголках Вселенной нашли убежище самых ранних звезд

National Geographic Россия
19 октября 2021
eso1007b.jpeg
Галактика Скульптор
Фото: ESO
Одна из них образовалась из светил населения III.

В 1944 году немецкий астроном Вальтер Бааде, который с 1931 года жил и работал в США, предложил особую классификацию звезд, различающихся по химическому составу и пространственному распределению. Относительно молодые светила, богатые металлами (астрономы называют так элементы тяжелее гелия), образовавшиеся после взрыва сверхновых были отнесены к населению I. Солнце, как и большинство звезд галактического диска, является типичным представителем этой группы. 

В звездах населения II содержание тяжелых элементов на несколько порядков ниже. Это старые звезды, сформировавшиеся вскоре после Большого взрыва, старше 10 млрд лет. В спиральных галактиках население II составляют шаровые скопления в галактическом гало.

Позже астрономы предположили гипотетическое существование населения III – звезд, образовавшихся вскоре после Большого взрыва. Предполагается, что это очень тяжелые звезды с малым временем жизни, не дожившие до наших дней. 

Звезды популяции III никогда не наблюдались, а только предполагались, но группа ученых во главе с Асой Скуладоттир из Университета Флоренции, возможно, подобралась ближе, чем кто-либо к наблюдению этого астрономического чуда. 

В поле зрения исследователей попала звезда AS0039, найденная в карликовой галактике Скульптор в рамках большого обзора, проведенного Европейской южной обсерваторией. Звезду, находящуюся в 300 000 световых лет от нас, наблюдали с помощью инструмента X-Shooter Очень Большого Телескопа. Используя эффективную температуру звезды, полученную из данных Gaia, гравитацию, полученную с помощью фотометрии, микротурбулентную скорость, измеренную с помощью эмпирической калибровки, и модель звездной атмосферы, астрономы провели спектральный анализ звезды, чтобы определить ее химический состав.

На основе этого анализа ученые определили, что AS0039 очень бедна металлами, но при этом отличается от других бедных металлами звезд практически полным отсутствием углерода и магния, которые образуются в результате ядерного синтеза в массивных звездах. Сравнивая информацию об AS0039 с данными моделирования сверхновых в популяции III в широком диапазоне масс-предшественников и взрывных энергий, ученые определили, что эта звезда, вероятно, родилась из материала, оставшегося после взрыва гиперновой звезды на заре Вселенной. Масса такой звезды в 21 раз могла превышать массу Солнца. 

Массивная звезда, которая обогатила материал, из которого сформировалась AS0039, не похожа ни на одну из звезд, замеченных ранее, но это открытие позволяет нам исследовать лишь крошечное подмножество всех возможных свойств звезд населения III. Открытие AS0039 позволит астрономам изучать звезды населения III в новом свете, исследуя их через остатки массивных взрывов первых звезд.

«Исследование показывает, что анализ звездных "окаменелостей" позволяет нам не только косвенно определить массу первых звезд, но также дает важную информацию об энергии первых взрывов сверхновых», – заключает соавтор исследования Стефания Сальвадори.

рекомендации
Горы

10 образов для путешествий в одежде National Geographic

Звезда

Открытый космос: космический туризм на Земле

Сайгак

Сайгаки: ликбез о степных антилопах

Снежинка

Взятие зимнего: зачем ехать в Петербург в холодный сезон

Монеты, деньги

Карта, деньги и идеальное путешествие этой зимы