Ученые могут найти первые следы самых ранних звезд во Вселенной

Астрономы, возможно, обнаружили древние химические остатки первых звезд, осветивших Вселенную.

Используя анализ далекого квазара, наблюдаемого 8,1-метровым Северным телескопом Джемини, расположенным на Гавайях, ученые обнаружили необычное соотношение элементов, которые, как они утверждают, могли появиться только из обломков, образовавшихся в результате всепоглощающего взрыва 300 -звезда первого поколения солнечной массы.

Работа была поддержана Национальным научным фондом США. Gemini North управляется NOIRLab NSF.

Самые первые звезды, вероятно, образовались, когда Вселенной было всего 100 миллионов лет, что составляет менее 1% от ее нынешнего возраста.

Эти первые звезды были настолько массивны, что, когда они закончили свою жизнь как сверхновые, они разорвали себя на части и засеяли межзвездное пространство характерной смесью тяжелых элементов.

Проанализировав один из самых далеких известных квазаров с помощью Северного телескопа Близнецов, одного из двух идентичных телескопов, входящих в состав Международной обсерватории Близнецов, астрономы полагают, что они идентифицировали остаток материала взрыва звезды первого поколения.

Использование инновационного метода для определения химических элементов, содержащихся в облаках, окружающих квазар.

Они заметили очень необычный состав — материал содержал в 10 раз больше железа, чем магния, по сравнению с соотношением этих элементов, обнаруженным на солнце.

Во время своего исследования астрономы изучили результаты предыдущего наблюдения, проведенного 8,1-метровым Северным телескопом Gemini с использованием спектрографа ближнего инфракрасного диапазона Gemini.

Спектрограф разделяет свет, излучаемый небесными объектами, на составляющие его длины волн, которые несут информацию о том, какие элементы содержат объекты. Близнецы — один из немногих телескопов такого размера с подходящим оборудованием для проведения таких наблюдений.

Два соавтора анализа, Юдзуру Ёсии и Хироаки Самешима из Токийского университета, разработали метод оценки содержания элементов, что позволило им обнаружить заметно низкое соотношение магния и железа.

Если это действительно свидетельство существования одной из первых звезд, открытие поможет объяснить, как материя во Вселенной превратилась в то, чем она является сегодня, в том числе в организме человека.

Чтобы проверить эту интерпретацию более тщательно, требуется гораздо больше наблюдений, чтобы увидеть, имеют ли другие объекты аналогичные характеристики.

Астрономы, возможно, смогут найти химические следы давно минувших взрывов сверхновых, все еще отпечатанные на объектах во Вселенной.

«Теперь мы знаем, что искать, у нас есть путь», — сказал соавтор Тимоти Бирс, астроном из Университета Нотр-Дам.