Ученые нашли ключ к пониманию появления первых звезд во Вселенной в самых простых по составу звездах, известных как крайне бедные металлами (EMP, extremely metal-poor stars). Препринт работы опубликован на портале arXiv.
Звезды, подобные нашему Солнцу, изобилуют так называемыми “металлами” — элементами тяжелее водорода и гелия, такими как углерод, азот, железо и даже золото. Эти вещества сформировались в результате взрывов сверхновых и столкновений нейтронных звезд. Однако в космосе все еще можно обнаружить звезды, которые практически не содержат тяжелых элементов. Именно они представляют особую ценность для науки.
Такие объекты считаются звездами второго поколения, образованными из останков первых светил, почти полностью состоявших из водорода и гелия. Поскольку сами звезды первого поколения давно исчезли (они были огромными и прожили всего несколько миллионов лет), EMP-звезды остаются единственным доступным способом изучить их свойства.
Исследование показало, что EMP-звезды помогают понять массу и продолжительность жизни первых звезд, анализируя простые пропорции элементов, таких как углерод, азот и кислород. Эти пропорции напрямую зависят от массы звезды-источника, что делает EMP своего рода “отпечатком” первой сверхновой.
Удивительно, но не все звезды с экстремально низким содержанием металлов расположены в гало Млечного Пути, как считалось ранее. Некоторые из них были обнаружены в диске нашей галактики, что может указывать на более сложные процессы миграции звезд. Возможно, даже существуют относительно молодые звезды с низким содержанием металлов, что ставит под сомнение традиционные модели звёздной эволюции, согласно которым такие звёзды должны быть старыми.
Авторы подчеркивают: для полноценного понимания нужно собирать гораздо больше данных. Распознать EMP-звезду непросто — требуется высокоточное спектроскопическое оборудование, чтобы отличить “чуть бедную” металлами звезду от “крайне бедной”.
Ранее ученые создали “космическое радио” для поиска темной материи.