"Jos ymmärrämme oikein, siellä voi olla matalan massan tähtiä, joiden sävellys on yksinomaan Big Bangista", sanoo astrofysiikka Kevin Schlaufman Johns Hopkinsin yliopistosta. "Vaikka emme ole löytäneet sellaista esinettä galaksissamme, se voi olla olemassa." Äskettäin tiedettiin, että tähtitieteilijät ovat löytäneet yhden maailmankaikkeuden vanhimmista tähdistä, jonka runko koostuu melkein kokonaan Ison räjähdyksen puhkeamasta materiaaleista.
Tämän lähes 13,5 miljardia vuotta vanhan tähden löytö tarkoittaa, että siellä voi olla muita tähtiä, joilla on pieni massa ja alhainen metallisisältö, Ison räjähdyksen jäännökset - kenties ensimmäiset maailmankaikkeuden tähdet olivat juuri sellaiset.
Äskettäin löydetty tähti on melko epätavallinen, koska toisin kuin muut tähdet, joiden metallipitoisuus on erittäin alhainen, tämä on osa Linnunradan "ohutlevyä" - osaa galaksistamme, jossa aurinkomme sijaitsee. Ja koska tämä tähti on niin vanha, tutkijat uskovat galaktisten naapureidemme olevan ainakin 3 miljardia vanhempia kuin aiemmin ajateltiin. Tutkijoiden havainnot julkaistiin The Astrophysical Journal -lehdessä.
Tähti on Ison Bangin lapsi
Ensimmäiset universumin tähdet suuren räjähdyksen jälkeen koostuivat kokonaan elementeistä, kuten vedystä, heliumista ja jostakin litiumista. Nämä tähdet tuottivat sitten ytimessään heliumia raskaampia elementtejä ja täyttivät maailmankaikkeuden heillä räjähtäen supernovoissa.
Mainosvideo:
Seuraavan sukupolven tähdet muodostuivat näistä metalleista pistetyistä materiaalipilvistä ja sisällyttivät ne koostumukseensa. Metallin pitoisuus tai metallisuus maailmankaikkeuden tähdissä kasvoi toistettaessa tähtien syntymä- ja kuolemasykliä.
Äskettäin löydetyn tähden erittäin matala metallisuus osoittaa, että kosmisessa sukupuussa voi olla vain yksi sukupolvi, joka erottaa meidät Isosta Bangista. Itse asiassa tämä on uusi ennätyshaltija tähtiin, jolla on pienin raskasmetallipitoisuus - heitä on yhtä paljon kuin elohopea-planeetalla. Vertailun vuoksi meidän aurinko on kulkenut tuhansien sukupolvien läpi tässä puussa ja sen raskasmetallipitoisuus on yhtä suuri kuin neljäntoista Jupiterin.
Tähtitieteilijät ovat löytäneet noin 30 muinaista "erittäin huonon metallin" tähteä, joiden arvioitu massa on aurinko. Tähden, jonka Schlaufman ja hänen tiiminsä löysivät, on vain 14% aurinkoa.
Tämä tähti on osa kahden tähden järjestelmää, joka kiertää yhteistä keskustaa. Tähtitieteilijät löysivät tämän pienen, melkein näkymättömän "pienen" tähden sen jälkeen kun toinen ryhmä tähtitieteilijöitä löysi kirkkaamman "pää" tähden. Ryhmä mittasi päätähteen koostumusta tutkimalla sen valon optista spektriä korkealla resoluutiolla. Tummien kaistojen läsnäolo tai puuttuminen tähden spektristä voi paljastaa sen sisältämät elementit, kuten hiilen, hapen, vedyn, raudan ja kaiken muun. Tässä tapauksessa tähdellä oli erittäin alhainen metallisuus. Ennen sitä tähtitieteilijät havaitsivat myös tämän tähtijärjestelmän epätavallisen käyttäytymisen, mikä osoittaa neutronitähteen tai mustan aukon olemassaolon. Schlaufman ja hänen tiiminsä kiistivät tämän, mutta prosessin aikana he löysivät pienen seuralaisen kirkkaalle tähdelle.
Pienen seuralaisen olemassaolo osoittautui suureksi löytöksi. Schlaufmanin joukkue pystyi päättelemään massansa tutkimalla tähden kevyttä "heilahtelua" nuoremman tähden vetovoiman vuoksi.
1990-luvulta lähtien tutkijat alkoivat uskoa, että maailmankaikkeuden olemassaolon varhaisimmissa vaiheissa voi muodostua vain massiivisia tähtiä - eikä niitä voitu havaita millään tavalla, koska ne palavat nopeasti polttoaineensa ja kuolivat.
Mutta kun tähtitieteelliset simulaatiot kehittyivät entistä kehittyneemmiksi, kävi selväksi, että tietyissä tilanteissa tältä ajanjaksolta kuuluva tähti, jolla on erityisen pieni massa, voi silti olla olemassa, jopa yli 13 miljardia vuotta Ison räjähdyksen jälkeen. Toisin kuin valtavat tähdet, pienimassan tähdet voivat elää hyvin pitkään. Uskotaan, että punaiset kääpiötähdet voivat elää biljoonien vuosien ajan.
Ilja Khel