Dowód obserwacyjny na istnienie początkowej generacji gwiazd we Wszechświecie
Artystyczna wizja galaktyki CR7 z wczesnego Wszechświata. Źródło: ESO/M.Kornmesser.
Międzynarodowy zespół astronomów, korzystający z kilku dużych teleskopów, przeprowadził obserwacje najjaśniejszej z analizowanych do tej pory galaktyk z wczesnego Wszechświata i uzyskał dowody na istnienie w niej najstarszej generacji gwiazd - poinformowało Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO).
Pierwsze gwiazdy, które powstały w początkowym okresie istnienia Wszechświata, są przez astronomów określane jako gwiazdy III populacji. Są to obiekty hipotetyczne, brak było do tej pory niekwestionowanych dowodów obserwacyjnych na ich istnienie (chociaż pojawiały się w ostatnich latach wskazówki obserwacyjne na ich temat). Jeśli gwiazdy III populacji istniały, zapewne żyły bardzo krótko i na dodatek w czasach, gdy kosmos nie był zbyt przezroczysty dla promieniowania gwiazd, dlatego tak trudno je zbadać astronomom. Przypuszcza się, że pierwsze gwiazdy były olbrzymie, mogły mieć setki, a nawet tysiące mas Słońca.
Określenie populacja III wynika z tego, że już dużo wcześniej naukowcy podzielili gwiazdy na obiekty I populacji i II populacji. Populacja I to gwiazdy takie jak Słońce, bogate w ciężkie pierwiastki i występujące w dysku Drogi Mlecznej. Z kolei populacja II obejmuje gwiazdy starsze, bardziej ubogie w ciężkie pierwiastki, występujące np. w halo Drogi Mlecznej czy w gromadach kulistych.
Wraz z rosnącym wiekiem Wszechświata w gwiazdach znajduje się coraz więcej pierwiastków cięższych, takich jak tlen, azot, węgiel czy żelazo. Na początku istnienia Wszechświata istniał praktycznie tylko wodór, hel i niewielkie ilości litu. Wszystkie cięższe pierwiastki zostały wytworzone w gwiazdach. Gdy gwiazdy umierały, rozprzestrzeniały cięższe pierwiastki w przestrzeni kosmicznej, stopniowo wzbogacając skład chemiczny materii.
Zespół kierowany przez Davida Sobrala (Uniwersytet Lizboński, Portugalia oraz Obserwatorium Leiden, Holandia) użył w swoich badaniach kilku dużych teleskopów (VLT, Keck, Subaru, Kosmiczny Teleskop Hubble\'a) i dokonał najobszerniejszego jak dotąd przeglądu galaktyk z wczesnych dziejów Wszechświata. Wśród zbadanych galaktyk była jedna bardzo jasna, jaśniejsza niż jakakolwiek inna z tej epoki. Obiekt otrzymał oznaczenie CR7 i jest trzy razy jaśniejszy niż poprzednia rekordzistka - Himiko.
Nazwa CR7 jest skrótem od COSMOS Redshift 7, ale inspiracją do użycia skrótu był słynny portugalski piłkarz Cristiano Ronaldo, który także jest znany jako CR7.
Instrumenty pracujące na teleskopie VLT, należącym do Europejskiego Obserwatorium Południowego, zarejestrowały w CR7 emisję silnie zjonizowanego helu przy jednoczesnym braku ciężkich pierwiastków w jasnym fragmencie galaktyki. Oznacza to, że gaz musiał zostać zjonizowany przez najstarszą populację gwiazd (populację III). Na dodatek obecność zróżnicowanych gromad (bardziej niebieskich lub bardziej czerwonych) wskazuje, że gwiazdy III populacji powstawały falami, a zaobserwowane przez naukowców efekty pochodzą od ostatniej fali.(PAP)
cza/ agt/
Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.
