У зірки не виявилося вуглецевого сліду
Вчені з Кембріджського університету виявили стародавню зірку всередині гало нашої галактики Чумацький Шлях. На перший погляд зірка J0023+0307 нічим не примітна. Однак вивчивши об'єкт пильніше, група астрономів з'ясувала шокуючі властивості зірки – у неї не виявилося вуглецевого сліду. Дослідження вчених опубліковано в журналі Astrophysical Journal Letters.
Це настільки незвично, що вчені, які її досліджували заявили, що подібне світило просто не повинно існувати. Об'єкт J0023+0307 сформувався в перші 300 мільйонів років після Великого вибуху – відразу після того, як почало вмирати найперше покоління зірок. І ось тут починаються дивні речі.
"У цієї стародавньої зірки не тільки повністю відсутній вуглець, а й високий вміст літію. І цілком можливо, що цей літій має відношення до первинного літію, який утворився після Великого вибуху", – коментує астроном Девід Агуадо з Кембриджського університету.
Коли близько 13,8 мільярда років тому Всесвіт тільки сформувалася, природним шляхом утворилися тільки найлегші елементи. Серед них водень і гелій, а також дуже невелика кількість літію та берилію. Процес, в результаті якого ці елементи утворилися з первинного моря нейтронів, протонів, електронів, позитронів, фотонів і нейтрино, називається "нуклеосинтезом Великого вибуху".
Важкі елементи в свою чергу з'явилися пізніше, сформувавшись усередині перших зірок під впливом колосального тиску і температури. Коли перше покоління зірок стало гинути, ці елементи були викинуті в зовнішній космос і захоплені скупченнями нових молодих зірок. Саме цей факт дозволяє астрономам досить точно визначати вік тієї чи іншої зірки.
Наприклад, якщо в зірці не міститься великої кількості важких елементів (зірок з низьким вмістом металів або EMP), то є яскравою ознакою того, що світило сформувалося ще в ті часи, коли у Всесвіті просто не було цих речовин. Дослідження J0023+0307 показало, що в ній міститься заліза в тисячу разів менше, ніж у нашого Сонця, що робить її однією з зірок з найнижчим вмістом заліза серед відомих світил. Незважаючи на цю обставину, літію в ній міститься приблизно ж стільки, скільки міститься у інших споріднених зірок. І це дуже незвично.
У звичайних зірках, де необхідна для синтезу водню температура в ядрі досягає 2,5 млн градусів, літій просто руйнується. Спостерігалися випадки, коли у більших зірок деякий запас літію зберігався всередині холодніших, зовнішніх шарах атмосфери світила. Але в дрібних, гарячих зірках, літій ніколи раніше не зустрічався.
Дослідники висувають припущення, що температура древніх зірок з низьким вмістом металів нижче, ніж у молодших. Цілком можливо, що J0023+0307 містить літій, який утворився ще в процесі нуклеосинтеза Великого вибуху. Якщо це припущення вірне, то майбутні дослідження в цьому напрямку дозволять пролити світло на головну загадку Всесвіту – таємницю її появи.
Дивіться також в сюжеті про те, як заробляти на космічних уламках:
Нагадаємо, що раніше вибухнула найближча до Сонця зірка. Також вчені побачили в глибокому космосі фантастичне видовище – вибух зірки "вживу".