Большой взрыв, по сути, создал два элемента: водород и гелий. Он также произвел крошечные следы лития и нескольких других легких изотопов, но вначале были водород и гелий.
Все остальные, более тяжелые элементы образовались позже, либо в ядрах звезд, в результате столкновений звезд или других астрофизических процессов.
Даже сейчас водород и гелий составляют такую большую часть материального мира, что астрономы называют все остальные элементы металлами. Можно сказать, пыль на ветру.
По теме: Первые звезды появились в «предварительно нагретой» Вселенной, говорится в неожиданном исследовании
Одним из последствий этого является то, что вы можете получить довольно хорошее представление о возрасте звезды по количеству металлов, видимых в ее спектре. Самые первые звезды, прародители всех остальных, содержали бы только водород и гелий.
Газовая пыль, образовавшаяся в результате их гибели, содержала бы некоторые металлы, как и второе поколение звезд. С каждым поколением в смесь добавляется немного больше металла, поэтому чем выше металличность звезды, тем она обычно моложе. Нашему Солнцу, например, всего пять миллиардов лет, и оно обладает высокой металличностью.
Первые звезды, вероятно, уже давно исчезли из космоса. Имея для работы только водород и гелий, им понадобились бы сотни солнечных масс, чтобы вызвать ядерный синтез в их ядре, и они стали бы сверхновыми в космическом мгновение.
Чтобы изучить эти звезды-бабушки, астрономы в основном искали галактики на самом дальнем краю наблюдаемой Вселенной. Галактики с необычно низкой металличностью.
Но другой подход заключается в поиске древних звезд в окрестностях нашей галактики. Идея состоит в том, что первые звезды могли дать начало некоторым звездам второго поколения с низкой массой.
Если бы эти звезды были меньше Солнца, они жили бы достаточно долго, чтобы существовать сегодня. Недавно астрономы нашли именно такую звезду.
Звезда известна как SDSS J0715-7334. Это красный гигант в гало Большого Магелланова Облака. Металличность этой звезды настолько низка, что даже самые далекие, самые первичные галактики, которые мы наблюдали, имеют металличность в десять раз больше, чем эта звезда.
SDSS J0715-7334 — это самое близкое из обнаруженных нами объектов к нетронутой, свободной от металлов звезде. Содержание металлов говорит нам о нескольких интересных вещах о раннем звездообразовании.
Начнём с того, что, глядя на конкретное содержание таких элементов, как углерод, магний и железо, по отношению к водороду, мы можем получить представление о размере родительской звезды. Если SDSS J0715-7334 является звездой второго поколения, то она образовалась в остатке сверхновой звезды с массой 30 солнечных, что на удивление мало.
Еще одним интересным аспектом звезды является то, что содержание углерода в ней исключительно низкое. Это удивительно, поскольку крупные звезды являются эффективными производителями углерода, азота и кислорода благодаря термоядерному циклу CNO, сжигающему гелий.
Отсутствие углерода предполагает, что в области звездообразования было много охлажденной пыли, которая необходима для формирования маленьких ранних звезд.
Наконец, движение SDSS J0715-7334 внутри Большого Магелланова Облака предполагает, что она образовалась внутри гало маленькой галактики, а не просто мимолетный гость. Это означает, что мы, скорее всего, найдем больше таких звезд в окрестностях нашей галактики, а это значит, что мы сможем сравнивать наблюдения далеких галактик с наблюдениями местных нетронутых звезд.
Это исследование было загружено на arXiv и все еще ожидает экспертной оценки.
Эта статья была первоначально опубликована Universe Today. Прочтите оригинал статьи.
Если вы хотите выделиться на своем следующем метал-концерте, не соглашайтесь на цветное пятно в море…
Свет полумиллиона спутников, которые человечество планирует запустить на орбиту Земли в ближайшие годы, может испортить…
Поскольку известные исследователи искусственного интеллекта (ИИ) видят ограничения на нынешнем этапе развития технологии, все больше…
Команда астрономов, изучающая распределение галактик в ближайшем космосе, обнаружила нечто поистине необычное: огромную нить галактик,…
Около 4,5 миллионов лет назад огромная космическая собака пронеслась мимо нашей Солнечной системы – и…
Камень на Марсе рассыпал удивительное желтое сокровище после того, как «Кьюриосити» случайно разбил его ничем…