Вселенная сегодня


Новости космоса и астрономии



Всемирное координированное время (UTC): Вторник, 17.10.2017, 05:09

Вселенная Сегодня » 2014 » Август » 27 » Отпечаток звезды первого поколения?

27.08.2014
Отпечаток звезды первого поколения?
Автор: Shannon Hall



SDSS001820.5-093939.2 (белым цветом) - это небольшая звезда второго поколения (популяция II), несущая в себе химический отпечаток одной из первых звезд вселенной. Она имеет видимую звездную величину 15.8 и находится на юге от небесного экватора в созвездии Кит (Cetus). Предоставлено: SDSS / NAO.

Молодая вселенная состояла из первоначальной смеси водорода, гелия и незначительного количества лития. Но после сотен миллионов лет, она начала охлаждаться, и гигантские облака самых первых элементов коллапсировали (стягивались вместе), чтобы образовать первые звезды.

Первые звезды (популяция III) были очень массивными и яркими, синтезирующими первые партии тяжелых элементов, и взрывающимися в сверхновых после относительно короткого времени существования через несколько миллионов лет. Этот цикл рождения и смерти звезды постоянно производил и рассеивал более тяжелые элементы на протяжении всей космической истории.

Астрономы не нашли ни одной из первых звезд, которые бы все еще сияли в наши дни. Но теперь команда ученых с помощью 8.2-метрового телескопа Subaru обнаружила древнюю звезду с низкой массой, которая вероятно образовалась из элементов, произведенных во взрыве сверхновой от очень массивной звезды первого поколения.

Популяция III (первое поколение) звезд с массами, в 100 раз превышающими массу Солнца, погибали бы в особом взрыве, который теоретики называют парно-нестабильная сверхновая.

Как и ее низкоэнергетический "товарищ", парно-нестабильная сверхновая происходит, когда массивная звезда больше не производит достаточно энергии для противодействия внутреннего притяжения гравитации. Но с такой большой массой ядро звезды сжимается до таких высоких температур и давления, что бесконтрольные ядерные реакции приводят к разрушительному взрыву. "Стирается" целая звезда, не оставляя после себя каких-либо остатков, таких как черная дыра или нейтронная звезда.

Астрономы видели и раньше признаки этих редких событий. Но теперь Вако Аоки (Wako Aoki) из Национальной Астрономической Обсерватории Японии и его коллеги подошли к поиску иначе, находя звезды, которые несут в себе химические отпечатки этих древних взрывов.

Элементы, которые мы видим на поверхности звезды, предоставляют ключ к пониманию сверхновой, которая предшествовала рождению звезды. И звезда, обозначенная SDSS001820.5-093939.2, демонстрирует особый набор коэффициентов распространенности химических элементов. Она имеет высокие уровни тяжелых элементов, таких как никель, кальций и железо, но низкие уровни легких элементов, таких как углерод, магний и кобальт.

Заметьте, что звезда по большому счету бедна металлами. Распространенность железа в ней 1/100 от солнечного уровня. Но сравнивая со звездами с самым меньшим содержанием металлов, где распространенность железа может быть 1/100000, или меньше, от солнечного уровня, эта звезда богата металлами.


Соотношение распространенности химических элементов (по отношению к железу) у звезды SDSS J0018-0939 (красные круги) по сравнению с моделью прогнозирования для взрывов самых массивных звезд. Черная линия указывает на модель парно-нестабильной сверхновой у звезды в 300 солнечных масс, тогда как синяя линия показывает модель взрыва, вызванного коллапсом ядра звезды в 1000 солнечных масс. Соотношение распространенности натрия (Na) и алюминия (Al), которые не воспроизводятся с помощью этих моделей, возможно производилось во время эволюции звезд перед взрывом, но это не входит в текущую модель. Предоставлено: NAOJ.

Эти странные отпечатки предполагают, что звезда образовалась из вещества, получившегося при смерти очень массивной звезды популяции III (первого поколения). Фактически, химический состав звезды соответствует элементам, которые по прогнозам создаются в парно-нестабильных сверхновых.

Команда ученых отмечает, что это единственная звезда из почти 500 в одном и том же диапазоне с низким содержанием металлов, которая имеет такую специфичную структуру. Это - в данный момент - единственное наше окно в молодую вселенную и к звездам первого поколения.

Статья опубликована 22 августа в журнале Science и доступна онлайн.


Название прочитанной вами статьи "Отпечаток звезды первого поколения?".

Похожие статьи:
Категория: Астрономические открытия | Просмотров: 3703 | Теги: звезды III поруляции, Звезды, астрофотографии, парно-нестабильная сверхновая | Рейтинг: 0.0/0
Читайте также:
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]