James Webb teleskopas aptiko didžiausių visatos žvaigždžių cheminius parašus

Jameso Webbo kosminis teleskopas padėjo astronomams atrasti pirmuosius cheminius supermasyvių žvaigždžių – „dangaus pabaisų“, kurios ankstyvojoje visatoje degė milijonų saulės spindulių skaisčiais – požymius.

Iki šiol didžiausių bet kur stebėtų žvaigždžių masė buvo apie 300 kartų didesnė už mūsų Saulės masę. Tačiau naujajame tyrime aprašytos supermasyvios žvaigždės masė yra nuo 5 000 iki 10 000 saulių.

Europos mokslininkų komanda, atsakinga už tyrimą, anksčiau iškėlė teoriją apie supermasyvių žvaigždžių egzistavimą 2018 m., Bandydama paaiškinti vieną didžiausių astronomijos paslapčių. Dešimtmečius astronomus glumino didžiulė įvairių žvaigždžių, susibūrusių į vadinamąsias rutulines spiečius, sudėties įvairovė.

Šiose klasteriuose, dažniausiai labai senose, santykinai mažoje erdvėje gali būti milijonai žvaigždžių. Astronomijos pažanga atskleidė vis daugiau rutulinių spiečių, kurios, kaip manoma, yra trūkstama grandis tarp pirmųjų visatos žvaigždžių ir pirmųjų galaktikų.

Mūsų Paukščių Tako galaktikoje, kurioje yra daugiau nei 100 milijardų žvaigždžių, yra apie 180 rutulinių spiečių. Tačiau lieka klausimas: kodėl šių spiečių žvaigždės turi tokią cheminių elementų įvairovę, nepaisant to, kad jos tikriausiai gimė maždaug tuo pačiu metu, iš to paties dujų debesies?

Daugelyje žvaigždžių yra elementų, kuriems pagaminti reikia didžiulio šilumos kiekio, pavyzdžiui, aliuminio, kuriam reikalinga iki 70 milijonų laipsnių Celsijaus temperatūra. Tai gerokai viršija temperatūrą, kurią, kaip manoma, pasiekia žvaigždės savo šerdyje, maždaug 15–20 milijonų laipsnių Celsijaus, o tai yra panaši į Saulės temperatūrą.

Taigi mokslininkai pasiūlė galimą sprendimą: supermasyvi žvaigždė, kuri sprogo, išmeta cheminę „taršą“. Jie teigia, kad šios didžiulės žvaigždės gimsta iš nuoseklių susidūrimų glaudžiai susiglaudusiose rutulinėse grupėse. Corinne Charbonnel, Ženevos universiteto astrofizikė ir pagrindinė tyrimo autorė, AFP sakė, kad „kažkas panašaus į sėklinę žvaigždę sugers vis daugiau žvaigždžių“.

Galų gale jis taps „kaip didžiulis branduolinis reaktorius, nuolat maitinamas medžiaga, kuri išmes didelį jos kiekį“, pridūrė ji. Ši išmesta „tarša“ savo ruožtu maitins jaunas besiformuojančias žvaigždes ir suteiks joms daugiau įvairių cheminių medžiagų, kuo arčiau supermasyvios žvaigždės, pridūrė ji. Tačiau komandai vis dar reikia pastabų, kad patvirtintų savo teoriją.

Jie juos rado galaktikoje GN-z11, kuri yra nutolusi daugiau nei 13 milijardų šviesmečių – šviesa, kurią matome iš jos, atsirado tik praėjus 440 milijonų metų po Didžiojo sprogimo. 2015 m. ją atrado Hablo kosminis teleskopas ir iki šiol buvo seniausios stebimos galaktikos rekordas.

Dėl to jis tapo akivaizdžiu svarbiausiu Hablo įpėdinio, kaip galingiausio kosminio teleskopo, Jameso Webbo, kuris praėjusiais metais pradėjo skelbti pirmuosius stebėjimus, taikiniu. Webbas pasiūlė du naujus įkalčius: neįtikėtiną žvaigždžių tankį rutulinėse grupėse ir, svarbiausia, didelį azoto kiekį.

Azoto susidarymui reikalingos tikrai ekstremalios temperatūros, kurias, tyrėjų nuomone, gali sukurti tik supermasyvi žvaigždė. „Dėka Jameso Webbo kosminio teleskopo surinktų duomenų, manome, kad radome pirmąją užuominą apie šių nepaprastų žvaigždžių egzistavimą“, – sakoma Charbonnelio pareiškime, žvaigždes vadindamas „dangiškomis pabaisomis“.

Jei anksčiau komandos teorija buvo „tam tikras mūsų supermasyvios žvaigždės pėdsakas, tai tarsi kaulo radimas“, - sakė Charbonnelis. „Galvojame apie žvėries galvą, esančią už viso to“, – pridūrė ji.

Tačiau mažai vilties, kad kada nors galėsime tiesiogiai stebėti šį žvėrį. Mokslininkų teigimu, supermasyvių žvaigždžių gyvenimo trukmė yra tik apie du milijonus metų – akimirka kosminėje laiko skalėje.

Tačiau jie įtaria, kad rutuliniai spiečiai egzistavo maždaug prieš du milijardus metų, ir jie dar gali aptikti daugiau supermasyvių žvaigždžių pėdsakų, kurie kažkada jose galėjo būti.

Taip pat skaitykite:

• Privati ​​kompanija planuoja atgaivinti NASA kosminį teleskopą Spitzer
• James Webb teleskopas atrado vandenį aplink kometą asteroido juostoje