За астрономите, астрофизиците и космолозите способността да откриват първите звезди, образувани във нашата Вселена, винаги е била недостъпна.
Най-отдалеченият обект, наблюдаван някога, е MACS 1149-JD, галактика, разположена на 13,2 милиарда светлинни години от Земята, която се вижда на изображението на Hubble eXtreme Deep Field (XDF).
От друга страна, до около 1 милиард години след Големия взрив, Вселената преживява това, което космолозите наричат „тъмните векове“, когато Вселената се пълни с газови облаци, които закриват видимата и инфрачервената светлина.
За щастие, група изследователи от Центъра за релативистка астрофизика към Технологичния институт в Джорджия наскоро проведоха симулации, показващи как изглеждаха първите звезди.
Изследването, което описва резултатите, публикувани в Месечните известия на Кралското астрономическо общество, е ръководено от Джен Чиаки и Джон Уайз, изследовател и доцент в CfRA (съответно).
Към тях се присъединиха изследователи от Римския университет, Астрономическата обсерватория в Рим, Националния институт по астрофизика (INAF) и Националния институт по ядрена физика (INFN).
Въз основа на цикъла на живот и смърт на звездите, астрофизиците предполагат, че първите звезди във Вселената са били много бедни на метали. Създадени около 100 милиона години след Големия взрив, тези звезди се състоят от първична супа от водороден газ, хелий и следи от леки метали.
Тези газове се срутиха, образувайки звезди 1000 пъти по-масивни от нашето Слънце.
Поради размера си звездите са били краткотрайни и вероятно са оцелели само няколко милиона години. През това време в техните ядрени пещи се появяват нови и по-тежки елементи, които след това се разпръскват, когато звездите се срутват и експлодират в супернови.
В резултат на това следващото поколение звезди с по-тежки елементи ще съдържа въглерод, което води до определянето на звезди с повишен въглерод (CEMP).
Съставът на тези звезди, който днес може да се види от астрономите, е резултат от нуклеосинтезата (сливането) на по-тежки елементи от първото поколение звезди.
Изучавайки механизма на образуване на тези бедни на метал звезди, учените могат да направят изводи за това какво се е случило в космическите „тъмни векове“, когато са се образували първите звезди.
Това изследване е част от нарастваща област, известна като „галактическа археология“.
Точно както археолозите разчитат на вкаменелости и артефакти, за да научат повече за обществата, изчезнали преди векове или хилядолетия, астрономите търсят древни звезди, които да учат, за да научат повече за тези, които отдавна са умрели.
Следващата стъпка ще бъде да надхвърлим въглеродните характеристики на древните звезди и да включим други по-тежки елементи в по-големи модели, казаха изследователите. По този начин галактическите археолози се надяват да научат повече за произхода и разпространението на живота във нашата Вселена.
