Pozostatok naozaj kolosálnej supernovy: Vybuchla jedna z prvých hviezd vo vesmíre?
Vedci pomocou teleskopu Gemini North zachytili nezvyčajný chemický podpis. Podľa nich mohol vzniknúť len jediným spôsobom.
Astronómovia pátrajú po prvých hviezdach vo vesmíre, ktoré by im mohli prezradiť viac o tom, ako vesmír vyzeral vo svojich počiatkoch. Predpokladá sa, že tieto hviezdy, známe aj pod označením populácia III, vznikli keď mal vesmír len 100-miliónov rokov. Teoretizuje sa, že tieto hviezdy boli skutočne gigantické a svoj život ukončili ohromnou explóziou, ktorá vyvrhla ich „vnútornosti“ do vesmíru.
Portál Eurekalert informuje o tom, že po explózii by vo vesmíre vznikol špecifický podpis, presnejšie oblasti s neobyčajným mixom ťažkých prvkov. Ten sa nedávno podarilo astronómom objaviť prostredníctvom teleskopu Gemini North, ktorý sa nachádza na Havaji. Odhalili nezvyčajnú kombináciu prvkov, ktorá mohla vzniknúť jedine počas masívnej explózie hviezdy s hmotnosťou najmenej 300 násobku hmotnosti Slnka. Predpokladajú, že ide o jednu z úplne prvých hviezd vo vesmíre.
Pozostatok masívnej explózie
Nedávny objav je jedným z prvých, ktorým sa možno podarilo zachytiť stopy prvej generácie hviezd. K výsledku sa dopracovali analýzou jedného z najvzdialenejších kvazarov, aký poznáme. Kvazar alebo inak aj kvázihviezdny rádiový zdroj, je vysokoenergetické galaktické jadro. Sú extrémne jasné a spočiatku sa javili ako hviezdy, nie ako zdroj podobný galaxiám. Za kvazar sa považuje malá časť galaktického jadra v okolí supermasívnej čiernej diery, ktorý aktívne pohlcujúcej hmotu okolo seba.
Stopy jednej z prvých hviezd vo vesmíre objavili vďaka špeciálnej metóde, ktorá umožňuje skúmať chemické zloženie oblakov v okolí kvazaru. Počas svojej štúdie si všimli mimoriadne nezvyčajnú kompozíciu. Skúmaný materiál obsahoval desaťkrát viac železa ako horčíka v porovnaní s pomerom týchto prvkov v Slnku.
Podľa autorov štúdie ide o materiál, ktorý po sebe zanechala jedna z prvej generácie hviezd vo vesmíre. Tá explodovala mimoriadne silnou verziou supernovy, ktorá zatiaľ nebola vo vesmíre pozorovaná. Nazýva sa supernova nestability párov a podľa teórie sa objavuje na konci životného cyklu mimoriadne masívnych hviezd s hmotnosťou v rozmedzí od 150 do 250-násobku hmotnosti Slnka.
Neprehliadnite
Supernova nestability párov nastáva v momente, keď sa fotóny v jadre hviezdy spontánne premenia na elektróny a pozitróny. V tom momente klesá radiačný tlak hviezdy a prevládne gravitácia. Hviezda sa zrúti a následne exploduje. Na rozdiel od tradičnej supernovy, táto explózia po sebe nezanechá nič, ani neutrónovú hviezdu a ani čiernu dieru. Podľa astronómov sú len dve možnosti, ako takúto explóziu nájsť. Prvým je objaviť hviezdu v momente supernovy, a druhým je nájsť jej chemický podpis.
V tomto prípade vedci skúmali nezvyčajný chemický podpis, ktorý ich doviedol k jedinému vysvetleniu.
„Už od začiatku bolo jasné, že to nič iné byť nemôže. Chemické zloženie skúmaného regiónu zodpovedá supernove nestability párov, ktorá vznikla po kolapse jednej z prvých hviezd vo vesmíre s tristonásobkom hmotnosti Slnka. Podľa modelov by takáto situácia viedla k pozorovanému pomeru prvkov,“ vysvetľuje Yuzuru Yoshii, jeden z autorov štúdie.
Ak sa objav vedcov potvrdí, môže pomôcť k lepšiemu pochopeniu toho, ako sa hmota vo vesmíre vyvíjala od počiatku až do dnešného dňa.
Komentáre