Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Взрывы первых звезд Вселенной извергали мощные джеты

Взрывы первых звезд Вселенной извергали мощные джеты
Спустя несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва самые первые звезды Вселенной вспыхнули как чрезвычайно яркие скопления водорода и гелия.


В ядрах первых звезд экстремальные термоядерные реакции создали первые более тяжелые элементы, включая углерод, железо и цинк. Эти первые звезды были огромными, недолговечными огненными шарами, и ученые предполагали, что они взорвались как аналогичные сферические сверхновые.

Но астрономы в Массачусетском технологическом институте обнаружили, что эти первые звезды могли взорваться более мощным, асимметричным образом, извергая мощные джеты, которые выбросили тяжелые элементы в соседние галактики. Они послужили семенами для второго поколения звезд, некоторые из которых все еще можно наблюдать сегодня.

В статье, опубликованной сегодня в Astrophysical Journal, исследователи сообщают о сильном избытке цинка в HE 1327-2326 - древней звезде, которая входит в число звезд второго поколения Вселенной. Они полагают, что звезда могла получить такое большое количество цинка только после того, как асимметричный взрыв одной из самых первых звезд обогатил ее облако газа.

«Когда звезда взрывается, некоторая часть её всасывается в черную дыру», - говорит Анна Фребель, доцент физики в Массачусетском технологическом институте и член Института астрофизики и космических исследований им. М.В. Кавли. «Только когда есть какой-то механизм, например, джет, который может вырвать материал, можно наблюдать этот материал позже в звезде следующего поколения. И мы верим, что именно это здесь произошло».

«Это первое свидетельство того, что такая асимметричная сверхновая имела место в ранней Вселенной», - добавляет Рана Эззеддин, ведущий автор исследования. «Это меняет наше понимание того, как взорвались первые звезды».

HE 1327-2326 была обнаружена Фребелем в 2005 году. В то время звезда была самой бедной металлом звездой из наблюдаемых, у нее были чрезвычайно низкие концентрации элементов, более тяжелых, чем водород и гелий, что свидетельствует о том, что она образовалась как часть второе поколение звезд.

«Первые звезды были такими массивными, что взорвались практически сразу», - говорит Фребель. «Небольшие звезды, которые сформировались как второе поколение, все еще наблюдаются и сохраняют ранний материал, оставленный первыми звездами. У нашей звезды есть только капелька элементов, более тяжелых, чем водород и гелий, поэтому мы знаем, что она сформировалась как часть второго поколения звезд».

В мае 2016 года команда смогла наблюдать звезду на близкой к Земле орбите, всего в 5000 световых лет. Исследователи с помощью космического телескопа Хаббл в течение двух недель зафиксировали свет звезды на нескольких орбитах. Они использовали инструмент Cosmic Origins Spectrograph для измерения содержания различных элементов в звезде.

«Я помню, как получал данные и видел, как выпала цинковая линия, и мы не могли поверить в это, поэтому мы переделывали анализ снова и снова», - вспоминает Эззеддин. «Мы обнаружили, что независимо от того, как мы измеряли, все равно получаем большое изобилие цинка».

Затем Фребель и Эззеддин связались с учеными в Японии, которые специализируются на разработке симуляций сверхновых и вторичных звезд. Исследователи провели более 10000 симуляций сверхновых, у каждой были разные энергии взрыва, конфигурации и другие параметры. Они обнаружили, что большинство симуляций сферической сверхновой производили вторичную звезду с элементным составом, который исследователи наблюдали в HE 1327-2326, но ни одна из них не воспроизводила сигнал цинка.

Как оказалось, единственной симуляцией, которая могла бы объяснить состав звезды с ее высоким содержанием цинка была одна из асферических, выбрасывающих джет сверхновых первой звезды. Такая сверхновая была бы чрезвычайно взрывоопасной, с мощностью примерно в нониллион (это 10 с 30 нулями) раз больше, чем у водородной бомбы.

Результаты команды могут изменить понимание ученых о реионизации, ключевом периоде, в течение которого газ во Вселенной превратился из полностью нейтрального в ионизированный - состояние, которое позволило галактикам принять форму.

«Из ранних наблюдений считалось, что первые звезды не были такими яркими или энергичными, и поэтому, когда они взорвались, не сильно участвовали в восстановлении Вселенной», - говорит Фребел. «В некотором смысле мы исправляем эту картину и показываем, что, возможно, у первых звезд было достаточно энергии, когда они взорвались, и теперь они стали серьезными претендентами на участие в реионизации и на разрушения в своих собственных маленьких карликовых галактиках».

Эти первые сверхновые также могли быть достаточно мощными, чтобы стрелять тяжелыми элементами в соседние галактики, которые еще не образовали своих собственных звезд.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Обнаружено большое количество кислорода в атмосфере древней звезды

Обнаружено большое количество кислорода в атмосфере древней звезды

Астрономы обнаружили большое количество кислорода в атмосфере одной из старейших и наиболее истощенных звезд J0815 + 4729.

Открытие было сделано международной группой астрономов из Калифорнийского университета в Сан-Диего, Института астрофизики Канарских островов (IAC) и Кембриджского университета с использованием обсерватории Кека на Гавайях для анализа химического состава древней звезды, что дает важную подсказку о том, как кислород и другие важные элементы появились в первых поколениях звезд Вселенной. «Это порази...
24.01.20 17:47
0
2
Астрономы исследуют физические свойства галактики PGC 26218

Астрономы исследуют физические свойства галактики PGC 26218

Проводя спектроскопические наблюдения, астрономы из Китая и Испании исследовали физические свойства линзовидной галактики PGC 26218.

Линзовидные галактики (S0) считаются промежуточными между спиральными и эллиптическими галактиками. Их форма напоминает линзу, с выпуклостью и диском, похожие на спиральные галактики, но без спиральных рукавов. Наблюдения показывают, что в некоторых линзовидных галактиках наблюдается звездообразующая активность в ядре даже после большого всплеска звездообразования. Исследование, проведенное в 201...
23.01.20 20:30
0
2
В акватории Индонезии обнаружены шагающие акулы

В акватории Индонезии обнаружены шагающие акулы

Ученые обнаружили четыре новых вида акул с удивительным способом передвижения в воде.

Команда наблюдала за тропическими морскими существами, использующими плавники для ходьбы по морскому дну. Это движение, редко встречающееся у акул, дает им сильное преимущество перед меньшими существами, на которых они охотятся. Четыре новых вида акул были обнаружены в тропических водах Индо-Австралийского архипелага, который находится между материковой частью Индонезии и Австралией. Ученые работ...
22.01.20 21:48
0
1
Астрономы используют космическую эхолокацию для картирования окрестностей черных дыр

Астрономы используют космическую эхолокацию для картирования окрестностей черных дыр

Материал, падающий в черную дыру, выбрасывает рентгеновские лучи в космос, и астрономы решили использовать эхо этого излучения для картирования динамического поведения и окружения самой черной дыры.

Большинство черных дыр слишком мало для определения их непосредственного окружения, но можно исследовать эти таинственные объекты с помощью наблюдений за поведением материи по мере того, как она приближается и падает в них. Пока материал движется по спирали к черной дыре, он нагревается и испускает рентгеновские лучи, которые отражаются по мере взаимодействия с близлежащим газом. Эти области прос...
21.01.20 22:44
0
0
Обнаружено большое количество кислорода в атмосфере древней звезды

Обнаружено большое количество кислорода в атмосфере древней звезды

Астрономы обнаружили большое количество кислорода в атмосфере одной из старейших и наиболее истощенных звезд J0815 + 4729.

Открытие было сделано международной группой астрономов из Калифорнийского университета в Сан-Диего, Института астрофизики Канарских островов (IAC) и Кембриджского университета с использованием обсерватории Кека на Гавайях для анализа химического состава древней звезды, что дает важную подсказку о том, как кислород и другие важные элементы появились в первых поколениях звезд Вселенной. «Это порази...
24.01.20 17:47
0
2
Астрономы исследуют физические свойства галактики PGC 26218

Астрономы исследуют физические свойства галактики PGC 26218

Проводя спектроскопические наблюдения, астрономы из Китая и Испании исследовали физические свойства линзовидной галактики PGC 26218.

Линзовидные галактики (S0) считаются промежуточными между спиральными и эллиптическими галактиками. Их форма напоминает линзу, с выпуклостью и диском, похожие на спиральные галактики, но без спиральных рукавов. Наблюдения показывают, что в некоторых линзовидных галактиках наблюдается звездообразующая активность в ядре даже после большого всплеска звездообразования. Исследование, проведенное в 201...
23.01.20 20:30
0
1
Астрономы используют космическую эхолокацию для картирования окрестностей черных дыр

Астрономы используют космическую эхолокацию для картирования окрестностей черных дыр

Материал, падающий в черную дыру, выбрасывает рентгеновские лучи в космос, и астрономы решили использовать эхо этого излучения для картирования динамического поведения и окружения самой черной дыры.

Большинство черных дыр слишком мало для определения их непосредственного окружения, но можно исследовать эти таинственные объекты с помощью наблюдений за поведением материи по мере того, как она приближается и падает в них. Пока материал движется по спирали к черной дыре, он нагревается и испускает рентгеновские лучи, которые отражаются по мере взаимодействия с близлежащим газом. Эти области прос...
21.01.20 22:44
0
2
SpaceX протестировал систему эвакуации Crew Dragon

SpaceX протестировал систему эвакуации Crew Dragon

В воскресенье SpaceX успешно проверила систему аварийного спасения на беспилотном космическом корабле через несколько секунд после запуска.

Это последнее серьезное испытание перед планируемой отправкой астронавтов НАСА на Международную космическую станцию. «Насколько мы можем судить, это была идеальная миссия, - заявил журналистам основатель SpaceX Илон Маск. Он добавил, что первый пилотируемый полет капсулы состоится «во второй четверти», событие, которое впервые за девять лет знаменует отправку американцев в космос на американской ...
20.01.20 21:01
0