Астрономія без телескопа - зоряна археологія

Pin
Send
Share
Send

Хоча, дивлячись далі і глибше в небо, ми завжди дивимось у минуле - є й інші способи отримання інформації про давню історію Всесвіту. Зорка низької маси, низькі металеві зірки можуть бути залишками раннього Всесвіту і нести цінну інформацію про довкілля цього раннього Всесвіту.

Логіка зоряної археології передбачає відстеження поколінь зірок до перших зірок, що їх побачили у нашому Всесвіті. Зірки, народжені в останні епохи, скажімо, протягом останніх п'яти-шести мільярдів років, ми називаємо зірками Населення І - до яких належить наше Сонце. Ці зірки народилися з міжзоряного середовища (тобто газових хмар тощо), посіяного смертними каменями попереднього покоління зірок, яке ми називаємо зірками Населення II.

Зірки другого населення народилися з міжзоряного середовища, яке існувало, можливо, 12 чи 13 мільярдів років тому - і яке було посіяне смертю від зірок Населення III - перших зірок, які коли-небудь бачили у нашому Всесвіті.

І коли я кажу смерть пригнічує посів міжзоряного середовища сюди входять зірки середнього розміру, що видувають планетарну туманність наприкінці фази червоного гіганта - або більші зірки, що вибухають як наднові.

Так, наприклад, низький металевий спектральний підпис HE 0107-5240 збігається, що передбачив дуже ранню зірку низької маси населення 2, побудовану з кінцевих продуктів супернової Популяції III.

Це приблизно так близько, як ми можемо зібрати будь-яку інформацію про Населення III зірок. Телескопи, які можуть заглянути глибше в космос (а отже, і назад назад у часі), можуть врешті-решт помітити один, але навряд чи такі ще існують. Теорія стверджує, що зірки населення III утворюються з однорідного міжзоряного середовища водню та гелію. Однорідність цього середовища означала, що будь-які зірки, що утворюються, були всі масивні - в порядку сотень сонячних мас.

Зірки такого масштабу мають не лише короткі терміни життя, але й вибухають з такою силою, що зірка буквально роздувається на біти як наднова «парної нестабільності» - не залишаючи поза собою залишку нейтронної зірки чи чорної діри. Supernova SN2006gy була, ймовірно, суперновою нестабільністю, яка імітувала останні задирки зірок III Населення, що жили понад 13 мільярдів років тому.

Лише після того, як зірки ІІІ Населення ІІІ висіяли міжзоряне середовище з більш важкими елементами, охолодження тонкої структури призвело до порушення теплової рівноваги та фрагментації газових хмар - що дало змогу народжуватися меншим, а отже, і довше жити, Зір Населення II.

Навколо Чумацького Шляху ми можемо знайти дуже старі зірки Популяції ІІ в орбітах карликових галактик. Ці зірки також поширені в галактичному ореолі та в кульових скупченнях. Однак у «кишках» галактики ми знаходимо безліч молодих зірок I населення.

Все це призводить до думки, що Чумацький Шлях - це гравітаційний вузол, майже такий же старий, як і сам Всесвіт - який постійно збільшується в розмірах і залишає себе молодим, підтримуючи стійку дієту древніх карликових галактик - що, позбавлене такого дієти, в основному залишилися незмінними з часу їх утворення в ранньому Всесвіті.

Подальше читання:

А. Фребель. Зоряна археологія - Дослідження Всесвіту з металевими бідними зірками http://arxiv4.library.cornell.edu/abs/1006.2419

Pin
Send
Share
Send