Fundu leifar fyrstu stjarnanna í fjarlægum gasskýjum Kjartan Kjartansson skrifar 3. maí 2023 12:18 Teikning listamanns af gasskýi sem inniheldur fyrstu frumefnin sem voru þyngri en vetni, helín og liþin í alheiminum. Á myndinni eru tákn fyrir frumeindir. ESO/L. Calçada, M. Kornmesser Þrjú fjarlæg gasský sem stjörnufræðingar fundu eru talin innihalda leifar af fyrstu stjörnunum sem mynduðust í alheiminum. Uppgötvun þeirra hjálpar vísindamönnum að skilja betur eðli fyrstu stjarnanna sem urðu til eftir Miklahvell. Frumefnin sem fundust í gasskýinu eru þau sömu og stjörnufræðingar reiknuðu fyrir fram með því að hefðu losnað þegar fyrstu stjörnur alheimsins tættust í sundur í öflugum sprengistjörnum fyrir milljörðum ára. Skýin eru svo langt í burtu að aldur alheimsins var aðeins um tíu til fimmtán prósent af núverandi aldri þegar ljósið lagði af stað frá þeim. Fyrstu stjörnur alheimsins eru taldar hafa verið töluvert frábrugðnar þeim sem síðar komu. Þær mynduðust úr vetni og helíni, einu frumefnunum sem þá voru til, fyrir um þrettán og hálfum milljarði ára. Öll þyngri frumefni alheimsins urðu til við kjarnasamruna inni í stjörnum mun síðar. Talið er að stjörnurnar hafi verið tugum eða hundruð sinnum massameiri en sólin okkar. Þær hafi verið skammærar og brunnið fljótt út í sprengistjörnum sem dreifðu innyflum þeirra um alheiminn. Frumefnin sem þannig losnuðu og blönduðust gasskýi í kringum stjörnurnar voru meðal annars kolefni, súrefni og magnesín. Þessi frumefni er yfirleitt að finna í ytri lögum stjarna. Sumar sprengistjarnanna voru þó ekki nógu öflugar til þess að þeyta þyngri frumefnum í kjarna þeirra, eins og járni, út í geim. Rýr í járni en rík í léttari frumefnum Tilgáta stjörnufræðinga var því að gasský með leifum fyrstu stjarnanna væru járnrýr en rík af léttari frumefnum. Sú var raunin með gasskýin þrjú sem hópur stjörnufræðinga fann með VLT-sjónaukanum í Atacama-eyðimörkinni í Síle. Sama efnasamsetning hefur fundist í gömlum stjörnum í Vetrarbrautinni okkar. Þær eru taldar hluti af annarri kynslóð stjarna í alheiminum sem myndaðist úr leifum þeirrar fyrstu, að því er kemur fram í tilkynningu Evrópsku stjörnustöðvarinnar á suðurhveli (ESO). „Uppgötvun okkar opnar nýjar leiðir að óbeinum athugunum á eðli fyrstu stjarnanna sem bætist við rannsóknir á stjörnum í Vetrarbrautinni okkar,“ segir Stefania Salvadori, aðstoðarprófessor við Háskólann í Flórens á Ítalíu og meðhöfundur greinar um rannsóknina sem birtist í vísindaritinu Astrophysical Journal í dag. Ljós dulstirna notað til að efnagreina skýin Þar sem gasskýin ævafornu gefa ekki frá sér eigið ljós þurftu stjörnufræðingarnar að fara Fjallabaksleiðina að því að rannsaka þau. Í staðinn notuðu þeir ljós frá dulstirnum, björtustu fyrirbærum alheimsins. Dulstirni eru gríðarlega virkar vetrarbrautir. Ljós þeirra stafar frá ofurheitu efni sem risasvarthol í miðju vetrarbrautanna étur í sig. Dulstirnaljósið ferðaðist í gegnum gasskýin á leið sinni til jarðar. Með litrófsgreiningu á ljósinu birtist mönnum efnasamsetning skýjanna. Ný kynslóð sjónauka, þar á meðal ELT-sjónauki ESO í Síle, á að gera stjörnufræðingum kleift að rannsaka gaský af þessu tagi enn nánar í framtíðinni. Valentina D'Odorico frá Stjarneðlisfræðistofnun Ítalíu segir að þá verði loks hægt að afhjúpa leyndardóma fyrstu stjarna alheimsins. Geimurinn Vísindi Chile Mest lesið Albert mættur í dómsal Innlent Skilur ekkert í niðurstöðu Guðrúnar Innlent Svarar fyrir að hafa banað syni sínum í Kópavogi Innlent Talinn hafa svipt barn frelsi sem hann grunaði um að stela veipi Innlent Gerði sér mat úr kattaráti andlega veikrar konu Erlent „Lærisveinn“ Pélicot sagður hafa beitt sömu aðferðum á eigin konu Erlent „Fólk fer hreinlega grátandi frá mér“ Innlent Sigurður Helgi Guðjónsson látinn Innlent „Það var mikil geðshræring á heimilinu“ Innlent „Þetta er ákall frá ungmennunum sjálfum“ Innlent Fleiri fréttir Bon Jovi lofaður fyrir að bjarga konu í sjálfsvígshugleiðingum Fyrsta geimganga óbreyttra borgara Fujimori er látinn „Lærisveinn“ Pélicot sagður hafa beitt sömu aðferðum á eigin konu 171 handtekinn og 402 börnum bjargað í aðgerðum í Malasíu Sex starfsmenn UNRWA sagðir hafa verið drepnir í árás Ísraelshers Gerði sér mat úr kattaráti andlega veikrar konu Sprengdu yfirgefinn skýjakljúf í Lousiana Daunill þróun í metanlosun mannkynsins Baráttan um Bandaríkin: Sögulegar kappræður gerðar upp Gætu leyft Úkraínu að nota langdræg flugskeyti gegn Rússlandi Krefjast þess að Ísraelsher bæti ráð sitt eftir dráp á Bandaríkjamanni Brú yfir Saxelfi hrundi í Dresden Trump í mikilli vörn en lýsir yfir sigri 1,4 milljarðar króna fyrir að mæta ekki fyrir rétt Bein útsending: Harris og Trump takast á í fyrsta sinn Sveik 1,3 milljarða úr streymisveitum með gervispilunum Trump verði áfram Trump en meira í húfi fyrir Harris Verður næsti utanríkisráðherra Svíþjóðar Hafa fengið skotflaugar frá Íran Reglur kvöldsins: Engir áhorfendur og slökkt á meðan hinn talar Siðblindur raðlygari sem sýndi aðra hlið út á við Ætla í fyrstu borgaralegu geimgönguna Handtekinn í Dubaí Rannsókn hafin en efasemdir uppi um sekt Letby Auglýsa eftir upplýsingum um 28 ára gamalt morðmál Brú hrundi eftir gríðarlegan fellibyl Weinstein fluttur í flýti í bráðaaðgerð Þjóðverjar herða tökin á landamærum Meintir nauðgarar kvarta undan birtingu mynda og nafna Sjá meira
Frumefnin sem fundust í gasskýinu eru þau sömu og stjörnufræðingar reiknuðu fyrir fram með því að hefðu losnað þegar fyrstu stjörnur alheimsins tættust í sundur í öflugum sprengistjörnum fyrir milljörðum ára. Skýin eru svo langt í burtu að aldur alheimsins var aðeins um tíu til fimmtán prósent af núverandi aldri þegar ljósið lagði af stað frá þeim. Fyrstu stjörnur alheimsins eru taldar hafa verið töluvert frábrugðnar þeim sem síðar komu. Þær mynduðust úr vetni og helíni, einu frumefnunum sem þá voru til, fyrir um þrettán og hálfum milljarði ára. Öll þyngri frumefni alheimsins urðu til við kjarnasamruna inni í stjörnum mun síðar. Talið er að stjörnurnar hafi verið tugum eða hundruð sinnum massameiri en sólin okkar. Þær hafi verið skammærar og brunnið fljótt út í sprengistjörnum sem dreifðu innyflum þeirra um alheiminn. Frumefnin sem þannig losnuðu og blönduðust gasskýi í kringum stjörnurnar voru meðal annars kolefni, súrefni og magnesín. Þessi frumefni er yfirleitt að finna í ytri lögum stjarna. Sumar sprengistjarnanna voru þó ekki nógu öflugar til þess að þeyta þyngri frumefnum í kjarna þeirra, eins og járni, út í geim. Rýr í járni en rík í léttari frumefnum Tilgáta stjörnufræðinga var því að gasský með leifum fyrstu stjarnanna væru járnrýr en rík af léttari frumefnum. Sú var raunin með gasskýin þrjú sem hópur stjörnufræðinga fann með VLT-sjónaukanum í Atacama-eyðimörkinni í Síle. Sama efnasamsetning hefur fundist í gömlum stjörnum í Vetrarbrautinni okkar. Þær eru taldar hluti af annarri kynslóð stjarna í alheiminum sem myndaðist úr leifum þeirrar fyrstu, að því er kemur fram í tilkynningu Evrópsku stjörnustöðvarinnar á suðurhveli (ESO). „Uppgötvun okkar opnar nýjar leiðir að óbeinum athugunum á eðli fyrstu stjarnanna sem bætist við rannsóknir á stjörnum í Vetrarbrautinni okkar,“ segir Stefania Salvadori, aðstoðarprófessor við Háskólann í Flórens á Ítalíu og meðhöfundur greinar um rannsóknina sem birtist í vísindaritinu Astrophysical Journal í dag. Ljós dulstirna notað til að efnagreina skýin Þar sem gasskýin ævafornu gefa ekki frá sér eigið ljós þurftu stjörnufræðingarnar að fara Fjallabaksleiðina að því að rannsaka þau. Í staðinn notuðu þeir ljós frá dulstirnum, björtustu fyrirbærum alheimsins. Dulstirni eru gríðarlega virkar vetrarbrautir. Ljós þeirra stafar frá ofurheitu efni sem risasvarthol í miðju vetrarbrautanna étur í sig. Dulstirnaljósið ferðaðist í gegnum gasskýin á leið sinni til jarðar. Með litrófsgreiningu á ljósinu birtist mönnum efnasamsetning skýjanna. Ný kynslóð sjónauka, þar á meðal ELT-sjónauki ESO í Síle, á að gera stjörnufræðingum kleift að rannsaka gaský af þessu tagi enn nánar í framtíðinni. Valentina D'Odorico frá Stjarneðlisfræðistofnun Ítalíu segir að þá verði loks hægt að afhjúpa leyndardóma fyrstu stjarna alheimsins.
Geimurinn Vísindi Chile Mest lesið Albert mættur í dómsal Innlent Skilur ekkert í niðurstöðu Guðrúnar Innlent Svarar fyrir að hafa banað syni sínum í Kópavogi Innlent Talinn hafa svipt barn frelsi sem hann grunaði um að stela veipi Innlent Gerði sér mat úr kattaráti andlega veikrar konu Erlent „Lærisveinn“ Pélicot sagður hafa beitt sömu aðferðum á eigin konu Erlent „Fólk fer hreinlega grátandi frá mér“ Innlent Sigurður Helgi Guðjónsson látinn Innlent „Það var mikil geðshræring á heimilinu“ Innlent „Þetta er ákall frá ungmennunum sjálfum“ Innlent Fleiri fréttir Bon Jovi lofaður fyrir að bjarga konu í sjálfsvígshugleiðingum Fyrsta geimganga óbreyttra borgara Fujimori er látinn „Lærisveinn“ Pélicot sagður hafa beitt sömu aðferðum á eigin konu 171 handtekinn og 402 börnum bjargað í aðgerðum í Malasíu Sex starfsmenn UNRWA sagðir hafa verið drepnir í árás Ísraelshers Gerði sér mat úr kattaráti andlega veikrar konu Sprengdu yfirgefinn skýjakljúf í Lousiana Daunill þróun í metanlosun mannkynsins Baráttan um Bandaríkin: Sögulegar kappræður gerðar upp Gætu leyft Úkraínu að nota langdræg flugskeyti gegn Rússlandi Krefjast þess að Ísraelsher bæti ráð sitt eftir dráp á Bandaríkjamanni Brú yfir Saxelfi hrundi í Dresden Trump í mikilli vörn en lýsir yfir sigri 1,4 milljarðar króna fyrir að mæta ekki fyrir rétt Bein útsending: Harris og Trump takast á í fyrsta sinn Sveik 1,3 milljarða úr streymisveitum með gervispilunum Trump verði áfram Trump en meira í húfi fyrir Harris Verður næsti utanríkisráðherra Svíþjóðar Hafa fengið skotflaugar frá Íran Reglur kvöldsins: Engir áhorfendur og slökkt á meðan hinn talar Siðblindur raðlygari sem sýndi aðra hlið út á við Ætla í fyrstu borgaralegu geimgönguna Handtekinn í Dubaí Rannsókn hafin en efasemdir uppi um sekt Letby Auglýsa eftir upplýsingum um 28 ára gamalt morðmál Brú hrundi eftir gríðarlegan fellibyl Weinstein fluttur í flýti í bráðaaðgerð Þjóðverjar herða tökin á landamærum Meintir nauðgarar kvarta undan birtingu mynda og nafna Sjá meira