Международная группа астрономов обнаружила большое количество кислорода в атмосфере одной из самых старых из известных звезд - названной учеными J0815 + 4729.
Новое открытие, сделанное с использованием обсерватории WM Keck на Гавайях, дает важные подсказки о том, как кислород и другие элементы образовались в звездах первого поколения Вселенной.
«Этот результат очень захватывающий. Он рассказывает нам о самых ранних временах во Вселенной, используя звезды в нашем космическом "дворе". Я не могу дождаться, чтобы увидеть больше этих измерений, чтобы мы могли лучше понять самые ранние молекулы кислорода и других элементов в молодой Вселенной», - сказал ведущий ученый обсерватории Джон О'Миара.
Кислород является третьим наиболее распространенным элементом во вселенной после водорода и гелия и необходим для всей жизни на Земле как химическая основа для дыхания и строительный блок углеводов. Это также основной компонент земной коры. Тем не менее, кислород не существовал в ранней Вселенной; он образуется в результате реакции синтеза, происходящей в недрах самых массивных звезд, в 10 раз превышающих массу Солнца или более.
Отслеживание раннего образования кислорода и других элементов требует изучения самых старых из существующих звезд. J0815 + 4729 - одна из таких. Звезда находится на расстоянии более 5000 световых лет от нас в созвездии Рыси.
Звезды, такие как J0815 + 4729, также называют гало-звездами. Это связано с их более или менее сферическим распределением вокруг Млечного Пути, в отличие от более молодых звезд, расположенных на диске.
Звезды гало, такие как J0815 + 4729, являются действительно старыми звездами, позволяющими астрономам просматривать формирование элементов в ранней истории Вселенной.
Команда исследователей наблюдала J0815 + 4729 с помощью спектрометра HIRES, установленного на 10-метровом телескопе Keck I. Данные, которые требовали более 5 часов наблюдения звезды в течение ночи, использовались для измерения содержания 16 химических элементов в атмосфере звезды, включая кислород.
Первоначальный состав звезды указывает на то, что она сформировалась в течение первых сотен миллионов лет после Большого взрыва, возможно, из вещества, выброшенного из первых сверхновых звезд Млечного пути.
Данные HIRES о звезде показали очень необычный химический состав. Хотя она содержит относительно большое количество углерода, азота и кислорода - около 10, 8 и 3%, имеющихся на Солнце, - другие элементы, такие как кальций и железо, находятся в количестве, по крайней мере, 0,000001% от солнечного.
В гало нашей галактики известно всего несколько таких звезд, но ни у одной из них нет такого огромного количества углерода, азота и кислорода по сравнению с содержанием железа.
Поиск звезд этого типа включает в себя специальные проекты, которые ищут сотни тысяч звездных спектров, чтобы обнаружить несколько редких источников, таких как J0815 + 4729, с последующими наблюдениями для измерения их химического состава. Эта звезда была впервые идентифицирована среди данных, полученных в рамках Слоунского цифрового обзора неба (SDSS), а затем была охарактеризована командой Института астрофизики Канарских островов (IAC) в 2017 году с использованием Большого Канарского телескопа на острове Ла-Пальма.
Подробнее:
http://www.keckobservatory.org/ancientstar_oxygen/
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ab62ae
Источник: Обсерватория Кека