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 „Þetta er auðvitað stórhættulegt“ Innlent Langtímarannsóknir skorti á áhrifum kreatíns Innlent Styttist í háþróuð gervigreindarsvindl á íslensku Innlent Bílar fullir af bensínbrúsum séu úti um alla borg Innlent Ungir menn staðnir að því að skjóta gelkúlum á vegfarendur Innlent Setja þurfi meiri þunga í hagsmunagæslu gagnvart ESB Innlent Fjórir látnir eftir skotárás á Manhattan Erlent Sagði sig úr þingmannahóp: „Ég læt ekki nota mig í slíkum tilgangi“ Innlent „Í minningu sonar - og allra þeirra sem aldrei komu heim“ Innlent Neyðast til að endurbyggja grunnskólann vegna myglu Innlent Fleiri fréttir Fjórir látnir eftir skotárás á Manhattan Vill að skýrslutaka Murdochs fari fram eins fljótt og hægt er Tóku tugi af lífi eftir að hafa fengið lausnarfé Elsti Gallagher-bróðirinn ákærður fyrir nauðgun Krísa yfirvofandi: Þurr svæði stækka og þorna hraðar Fækkar dögunum sem hann gaf Pútín: „Ég held ég viti þegar svarið“ Vara við hópeitrunum af völdum THC eftir atvik í fyrra Þrír látnir eftir að lest fór af sporinu Ætla að breyta heræfingum eftir skammir frá systur Kims Semja um vopnahlé 64 prósent myndu þiggja gjaldfrjáls þyngdarstjórnunarlyf Skotárás í Bangkok: Skaut fimm til bana og fyrirfór sér Deilur Repúblikana um Epstein-skjölin magnast enn Gera tíu klukkustunda „mannúðarhlé“ á árásum Segir nýjan viðskiptasamning þann „stærsta í sögunni“ Ísraelsher stöðvaði aðra skútu með vistum Stal 73 rauðvínsflöskum og rúllaði burt á þríhjóli Forsætisráðherra segir að átökin gætu færst nær stríði Biðst afsökunar en segist hvorki þuklari, flassari né dónakarl „Góðu fréttirnar eru að það sem hann segir skiptir engu máli“ „Tími til kominn að ljúka stríðinu á Gasa“ Lýsa yfir herlögum í Taílandi Ísraelsþing ályktar um innlimun Vesturbakkans Jeremy Corbyn leiðir nýja stjórnmálahreyfingu Þrýstingur eykst á Starmer að hann fari sömu leið og Frakkar Samninganefndir ræða fund leiðtoganna Karlmaður á fertugsaldri handtekinn fyrir sprengjuhótunina Ísraelskur ráðherra kynnir áform um þjóðernishreinsun á Gasa Epstein-skjölin og Trump: Eitthvað virðist rotið í Danaveldi Frakkland viðurkennir Palestínu sem sjálfstætt ríki 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 „Þetta er auðvitað stórhættulegt“ Innlent Langtímarannsóknir skorti á áhrifum kreatíns Innlent Styttist í háþróuð gervigreindarsvindl á íslensku Innlent Bílar fullir af bensínbrúsum séu úti um alla borg Innlent Ungir menn staðnir að því að skjóta gelkúlum á vegfarendur Innlent Setja þurfi meiri þunga í hagsmunagæslu gagnvart ESB Innlent Fjórir látnir eftir skotárás á Manhattan Erlent Sagði sig úr þingmannahóp: „Ég læt ekki nota mig í slíkum tilgangi“ Innlent „Í minningu sonar - og allra þeirra sem aldrei komu heim“ Innlent Neyðast til að endurbyggja grunnskólann vegna myglu Innlent Fleiri fréttir Fjórir látnir eftir skotárás á Manhattan Vill að skýrslutaka Murdochs fari fram eins fljótt og hægt er Tóku tugi af lífi eftir að hafa fengið lausnarfé Elsti Gallagher-bróðirinn ákærður fyrir nauðgun Krísa yfirvofandi: Þurr svæði stækka og þorna hraðar Fækkar dögunum sem hann gaf Pútín: „Ég held ég viti þegar svarið“ Vara við hópeitrunum af völdum THC eftir atvik í fyrra Þrír látnir eftir að lest fór af sporinu Ætla að breyta heræfingum eftir skammir frá systur Kims Semja um vopnahlé 64 prósent myndu þiggja gjaldfrjáls þyngdarstjórnunarlyf Skotárás í Bangkok: Skaut fimm til bana og fyrirfór sér Deilur Repúblikana um Epstein-skjölin magnast enn Gera tíu klukkustunda „mannúðarhlé“ á árásum Segir nýjan viðskiptasamning þann „stærsta í sögunni“ Ísraelsher stöðvaði aðra skútu með vistum Stal 73 rauðvínsflöskum og rúllaði burt á þríhjóli Forsætisráðherra segir að átökin gætu færst nær stríði Biðst afsökunar en segist hvorki þuklari, flassari né dónakarl „Góðu fréttirnar eru að það sem hann segir skiptir engu máli“ „Tími til kominn að ljúka stríðinu á Gasa“ Lýsa yfir herlögum í Taílandi Ísraelsþing ályktar um innlimun Vesturbakkans Jeremy Corbyn leiðir nýja stjórnmálahreyfingu Þrýstingur eykst á Starmer að hann fari sömu leið og Frakkar Samninganefndir ræða fund leiðtoganna Karlmaður á fertugsaldri handtekinn fyrir sprengjuhótunina Ísraelskur ráðherra kynnir áform um þjóðernishreinsun á Gasa Epstein-skjölin og Trump: Eitthvað virðist rotið í Danaveldi Frakkland viðurkennir Palestínu sem sjálfstætt ríki Sjá meira