A Tejút közepén fedezték fel az eddigi legöregebb csillagokat

2015.11.12. 12:18

Csillagászok felfedezték az eddig ismert legidősebb csillagokat. A matuzsálem égitestek akkor keletkeztek, amikor a most 13,7 milliárd esztendős Világegyetem még csak 300 millió éves volt.

A Tejútrendszer centruma környékén talált kilenc korai csillag meglepően „tiszta” – vagyis csak nagyon elhanyagolható mennyiségben tartalmaz nehézelemeket (fémeket). Utóbbi anyagok egy még korábbi csillag halálával kerültek a forró objektumokba. Az Univerzum első csillagai óriási energiájú robbanások formájában lehelhették ki a lelküket, ezeket a detonációkat hívjuk hipernóvának.

Illusztráció egy hipernóvárólForrás: ESO
Az Univerzum legnagyobb robbanásai

Egy hipernóvarobbanás akár 10-szer több energiát adhat ki, mint a Napnál nagyobb tömegű csillagok végső, nagy detonációja a szupernóva. A szupernóvák nagyjából annyi energiát produkálnak, mint amennyit a Nap egész élettartama során.

A most talált csillagok a legrégebbiek, amiket valaha is felfedeztünk” – mondta Louise Howes, az Ausztrál Nemzeti Egyetem (ANU) kutatója, a Nature magazinban megjelent tanulmány vezető szerzője.

"Minden bizonnyal a Tejútrendszer keletkezése előtt születtek, galaxisunk csak később alakult ki körülöttük” – mondta a csillagász, aki szerint az, hogy az ősi csillagokban kevés a nehézelemek mennyisége, a szén pedig szinte teljesen hiányzik, arról árulkodik, hogy az első csillagok megsemmisülése nem a megszokott szupernóva-robbanásként ment végbe.

Egész életükben a Tejút közepén voltak

Az új felfedezést a kutatók az egyetem SkyMapper-teleszkópjával tették. Az eszköz alkalmas arra, hogy csillagok milliói közül színük alapján kiszúrja a vasszegény objektumokat, azaz a legtisztább és legidősebb csillagokat. A Tejút centrumára az után terelődött a tudósok figyelme, hogy 2014-ben egy meglepően öreg csillagra bukkantak galaxisunk szélén.

A matuzsálemjelöltek kémiai felépítését az Angol-Ausztrál Teleszkóppal (AAT) vizsgálták meg részletesebben. A tanulmány azt is megállapította, hogy az objektumok egész életüket a Tejút centruma környékén töltötték és nem csak egyszerűen áthaladnak rajta, ami megerősítette, hogy valóban az Univerzum legöregebb csillagai közé tartoznak.  

Tágabb kozmikus hazánk, a tejútrendszer síkja a Földről nézveForrás: wikimedia.org

Mindannyian csillagokból születtünk

A jelenleg érvényben lévő elméletek alapján az első csillagok kialakulása néhányszáz millió évvel az ősrobbanást követően kezdődött meg (a Világegyetem mai ismereteink szerint 13,7 milliárd éves). Ez az időszak "sötét korszakként” vonult be az Univerzum történelmébe - nem voltak fényforrások, még egyetlen csillag sem állt össze, és így természetesen nem is világított.

A korszak elején szabad protonok és elektronok töltötték ki a teret, később ezek egyesültek hidrogén és hélium atomokká. Az eleinte ionizált állapotban lévő atomok később semlegessé váltak. A teret így semleges gáz formájában hidrogén és hélium töltötte ki, de már ekkor is kisebb csomókat alkothattak.

Egy illusztráció alapján így nézhetett ki a korai VilágegyetemForrás: NASA

Ezekből a csomókból alakultak ki az első galaxiscsírák, és az anyag sűrűsödése révén ezekben keletkeztek az elsőgenerációs csillagok, amelyeket osztályozás szerint a III. populációba sorolunk. Amikor utóbbiak begyulladtak, sugárzásuk ionizálta a csillagközi teret kitöltő hidrogéngázt. Ezt nevezik reionizációs időszaknak.

A reionizáció tette átlátszóvá az Univerzumot a fény számára. A III. populáció csillagai robbanással szórták szét Világegyetem szerte az általuk előállított elemeket. Ezekből az elemekből építkezett a csillagok következő generációja, ami később a bolygórendszerek és végül az élet kialakulásához vezetett.

KAPCSOLÓDÓ CIKK