Группа ученых под руководством Элсе Старкенбург из университета Гронингена в Нидерландах с помощью телескопа VLT (Very Large Telescope) нашла в карликовых галактиках, в созвездиях Печи, Скульптора, Секстанта и Киля звезды с очень низкой металличностью – содержание химических элементов тяжелее водорода и гелия в них в тысячу раз меньше, чем в Солнце.
Такие звезды появились на самом раннем этапе существования Вселенной, пока термоядерные реакции и взрывы сверхновых еще не успели "засеять" ее элементами тяжелее гелия. Они относятся к первым поколениям звезд, и до недавнего времени их почти не могли обнаружить за пределами Млечного пути.
Это, по словам авторов исследования, шло вразрез с представлениями о происхождении нашей галактики: считается, что большие галактики возникали при слиянии маленьких, и если "первобытные" звезды есть в Млечном пути, значит, они должны быть и в соседних карликовых галактиках.
"На самом деле мы обнаружили пробел в методах поиска, использованных до сегодняшнего дня. Наш улучшенный подход позволит найти "первобытные" звезды, спрятанные среди прочих, обычных звезд", – сказала доктор Старкенбург.
Количество химических элементов в звезде определяется по спектру ее излучения, своеобразным химическим "отпечаткам пальцев". Астрономы использовали оборудование телескопа VLT, чтобы получить спектры более двух тысяч звезд в галактиках, удаленных от нас на 300 тысяч световых лет. Необходимую точность измерений астрономам обеспечил спектрограф высокого разрешения UVES, установленный на телескопе.
Затем полученные спектры они сопоставили с аналогами, смоделированными компьютером, и выяснили, что обычные звезды с низкой металличностью и "первобытные" звезды можно отличить друг от друга по едва заметным изменениям в спектре их излучения.
Именно из-за незначительности различий в спектрах эти звезды было очень трудно обнаружить.
"Среди новых звезд с очень низкой металличностью, найденных в этих карликовых галактиках, у трех относительное количество тяжелых элементов составляет от 1/3000 до 1/10000 от показателя Солнца. Одна из этих звезд – рекордсмен, самая "первобытная" звезда из обнаруженных за пределами Млечного пути", – отметил участник группы Мартин Тафельмейер.
"Наша работа не только открыла несколько очень интересных, возможно, первых звезд в этих галактиках, но и указала на новый эффективный способ находить такие звезды. Теперь им спрятаться негде", – уверена Старкенбург.