RW Space

Поиски первых звезд, которые возникли на заре Вселенной, привели к обнаружению одной из старейших звезд, которые мы когда-либо нашли, прямо по соседству с нашей галактикой.

Это не совсем так. представитель первого звездного поколения. Это мерцание во тьме, известное как LMC 119, было замечено в Большом Магеллановом Облаке, вращающемся вокруг Млечного Пути, и это первая звезда второго поколения Вселенной, обнаруженная в другой галактике.

» Звезда открывает уникальное окно в очень ранний процесс формирования элементов в галактиках, отличных от нашей», — говорит астрофизик Анируд Чити из Чикагского университета, возглавлявший исследование.

«Мы выдвинули идею того, как выглядят эти звезды, которые были химически обогащены первыми звездами в Млечном Пути, но мы пока не знаем, уникальны ли некоторые из этих сигнатур или же в других галактиках все происходило аналогичным образом.»

Первые звезды во Вселенной не имели разнообразного набора материалов для работы. Они образовались из облаков водорода и гелия, которые объединились в ранней Вселенной после Большого взрыва, превратив свои ядра в термоядерные машины, излучающие свет во тьму.

Именно эти звезды разбивали водород. в гелий, а затем гелий в углерод и так далее, вплоть до железа для самых массивных звезд, положивших начало созданию периодической таблицы элементов во Вселенной. В результате сильных взрывов и столкновений звезд образовались еще более тяжелые элементы.

Как только эти элементы появились во Вселенной, они были поглощены последующими поколениями звезд. Металличность звезды — один из показателей, которые астрономы используют для определения ее возраста; меньшее количество металлов в составе звезды означает, что она родилась раньше во Вселенной, когда вокруг было гораздо меньше металла.

Святым Граалем будут звезды без какой-либо металличности – звезды первого поколения. Но пока ничего не найдено. Мы думаем, что это потому, что большинство этих первых звезд были настолько огромными, что сгорели и умерли очень быстро.

То, что мы обнаружили в Млечном Пути, — это звезды, которые, по мнению астрономов, принадлежат ко второму поколению — с таким небольшим количеством металличности. что они, должно быть, родились только из материала, оставшегося после того, как первое поколение взорвалось в звездную пыль.

Они чрезвычайно редки – менее одной звезды из 100 000 являются звездами второго поколения – но они стоит поискать, говорят исследователи. А обнаружение одной из них за пределами Млечного Пути может сказать нам, были ли материалы, плавающие вокруг ранней Вселенной, равномерно распределены.

«В своих внешних слоях эти звезды сохраняют элементы вблизи того места, где они сформировались», — говорит Чити. «Если вы сможете найти очень старую звезду и узнать ее химический состав, вы сможете понять, каким был химический состав Вселенной там, где эта звезда сформировалась миллиарды лет назад».

Чтобы найти внегалактические древние звезды Чити и его коллеги обратили свое внимание на Большое Магелланово Облако, спутник Млечного Пути, вращающийся на расстоянии около 160 000 световых лет. Именно здесь они нашли LMC 119, звезду, настолько бедную тяжелыми элементами, что она, должно быть, принадлежит ко второму поколению звезд.

Интересно, что команда нашла в LMC 119 один из ответов, которые они искали. По составу она отличается от звезд второго поколения Млечного Пути – в ней значительно меньше углерода и железа.

«Это было очень интригующе и предполагает, что, возможно, увеличение количества углерода самого раннего поколения, как мы видим, в Млечном Пути не был универсальным. Нам придется провести дальнейшие исследования, но это предполагает, что существуют различия от места к месту», — говорит Чити.

«Я думаю, что мы дополняем картину того, как выглядел ранний процесс обогащения элементами в различных средах».

Исследователи полагают, что еще больше этих древних звезд могут скрываться в Большом Магеллановом Облаке. Их обнаружение может дать новые сведения о зарождении Вселенной и различиях в эволюционных путях звезд, разделенных пространством и временем.

Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy .