Oto najstarsze poznane gwiazdy

 
Fotografia galaktyki karłowatej FornaxESO/Digitized Sky Survey 2

Najstarsze odkryte dotąd gwiazdy odnaleźli europejscy astronomowie. Znajdują się w galaktyce karłowatej Fornax - informuje Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO).

Zgodnie z teoriami wczesnej ewolucji Wszechświata, galaktyki powstawały hierarchicznie. Oznacza to, że z mniejszych tworzyły się większe.

Najstarszych gwiazd szukać należy więc w niewielkich i starych galaktykach karłowatych. Poszukiwania taki były dotąd bezowocne. Ale to się zmieniło.

W poszukiwaniu starców

Grupa europejskich astronomów kierowana przez Else Starkenburg z Kapteyn Astronomical Institute w University of Groningen w Holandii do poszukiwań "staruszków" wykorzystała bowiem mechanizm Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph (UVES) znajdujący się w ognisku jednego z 8.2-metrowych teleskopów VLT.

"Oko" teleskopu skierowali w stronę galaktyki karłowatej Fornax (znajdującej się w konstelacji o tej samej nazwie). I to był "strzał w dziesiątkę".

Za słabe instrumenty

Poprzednie próby poszukiwań starych gwiazd kończyły się niepowodzeniem ze względu na zbyt małą czułość używanych instrumentów.

Teraz do pracy został zaprzęgnięty VLT - jeden z najpotężniejszych teleskopów na Ziemi, wyposażony dodatkowo w bardzo czuły i wydajny spektrograf.

Za jego pomocą astronomowie dojrzeli kilka gwiazd, w których zawartość metali jest nawet 10 tysięcy razy mniejsza niż w naszym Słońcu. Są to jednocześnie najniższe odnotowane kiedykolwiek metaliczności.

Dlaczego metaliczność jest w tym wypadku kluczowa? Otóż najlepszym wskaźnikiem wieku gwiazdy jest zawartość w niej "metali". Dla astronomów "metale", to wszystko cięższe od wodoru i helu.

Mała metaliczność

W wyniku nukleosyntezy pierwotnej (powstawania nowych jąder atomowych przez łączenie się nukleonów, czyli protonów i neutronów), we Wszechświecie znajdowały się - na początku - w zasadzie tylko wodór i hel oraz zupełnie znikome ilości pierwiastków cięższych.

Metaliczność pierwszych gwiazd była więc minimalna. Dopiero gdy ginęły kolejne pokolenia gwiazd, tworzyły one w swoich wnętrzach pierwiastki takie jak węgiel, tlen czy azot, które wzbogacały skład chemiczny Wszechświata.

Wiek nowoodkrytych obiektów nie jest dokładnie znany. Wydaje się jednak, że zawartość metali w ich wnętrzach, choć rekordowo mała, i tak jest za duża, aby uznać je za pierwszą generację gwiazd. Naukowcy podejrzewają, że składają się one z materii lekko przetworzonej przez grupę pierwszych gwiazd tzw. Populacji III, która powstała ok. 400 milionów lat po Wielkim Wybuchu.

Polowanie na najstarsze gwiazdy więc trwają.

Źródło: PAP, tvn24.pl

Źródło zdjęcia głównego: ESO/Digitized Sky Survey 2