[/ pealdis]
Kasutades ESO Tšiilis asuvaid hiiglaslikke teleskoope, on Niels Bohri instituudi teadlased uurinud antiikseid tähti. See, kuidas neist said raskemetallitähed, on alati olnud mõistatus, kuid nüüd otsivad astronoomid nende päritolu tagasi meie galaktika algusse.
Teoreetiliselt on varsti pärast Suure Paugu sündmust täis universumit vesinik, heelium ja… tume aine. Kui kolmik hakkas end kokku suruma, sündisid esimesed tähed. Nende neofüütpäikeste tuumikus tekkisid rasked elemendid nagu süsinik, lämmastik ja hapnik. Paarsada miljonit aastat hiljem? Kuule! Kõiki elemente võetakse nüüd arvesse. See on korrektne lahendus, kuid seal on ainult üks probleem. Näib, et kõige esimestel tähtedel oli vaid umbes 1/1000 osa rasketest elementidest, mida leidub tänapäeva päikesesarnaseid tähti.
Kuidas see juhtub? Iga kord, kui massiivne täht jõuab oma eluea lõppu, loob ta kas planeetilise udukogu - kus elementide kihid kooruvad järk-järgult südamikust - või läheb see supernoovaks - ja plahvatab värskelt loodud elemendid ägedas plahvatuses. Selle stsenaariumi korral kogunevad materjali pilved taas kokku ... varisevad jälle kokku ja moodustavad rohkem uusi tähti. Just see muster sünnitab tähti, mis muutuvad üha elementaarsemaks. See on aktsepteeritud oletus - ja see teebki raskemetalli tähtede avastamise varases universumis üllatuseks. Ja mis veelgi üllatavam ...
Siinsamas Linnuteel.
„Linnutee välistes osades on vanad tähefossiilid meie enda galaktika lapsepõlvest. Need vanad tähed asuvad galaktika tasapinnalise ketta kohal ja all olevas halo. Väikeses protsendis - umbes üks kuni kaks protsenti nendest primitiivsetest tähtedest - leiate raua ja muude "normaalsete" raskete elementide suhtes ebanormaalseid koguseid kõige raskemaid elemente ", selgitas Terese Hansen, kes on astrofüüsik uurimisrühmas Astrophysics and Planetary Teadus Kopenhaageni ülikooli Niels Bohri instituudis.
Kuid nende antiigitähtede uurimine ei toimunud lihtsalt üleöö. Kasutades ESO Tšiilis asuvaid suuri teleskoope, kulus meeskonnal mitu aastat järelduste tegemiseks. See põhines 17 „ebanormaalse” tähe leidmisel, millel näis olevat elementaarsed kontsentratsioonid - ja siis veel neli aastat kestnud uuring, kasutades Põhjamaade optilist teleskoopi La Palmal. Vaatluste analüüsimiseks kasutas Terese Hansen oma magistritööd.
„Pärast nende väga raskete tähelepanekute orjamist mõne aasta vältel mõistsin äkki, et kolmel tähel on selged orbitaalliikumised, mida me saaksime määratleda, ülejäänud aga ei sirgunud paigast ja see oli oluline näpunäide selgitamaks, millist tüüpi "- selgitas Terese Hansen, kes arvutas kiirused koos Niels Bohri Instituudi ja Michigani Riikliku Ülikooli teadlastega USA-s.
Mis täpselt seda tüüpi koondumisi kajastab? Hansen selgitab, et need on kaks populaarset teooriat. Esimene paigutab päritolu tihedaks binaarseks tähesüsteemiks, kus üks läheb supernoovaks, uputades kaaslase raskemate elementide kihtidega. Teine massiivne täht läheb ka supernoovasse, kuid ajab elemendid laiali voogudes, immutades gaasipilved, mis seejärel kujunesid halo-tähtedeks.
„Minu tähelepanekud tähtede liikumise kohta näitasid, et suurem osa 17 raskete elementidega rikastest tähtedest on tegelikult üksikud. Ainult kolm (20 protsenti) kuuluvad binaarsete tähesüsteemide hulka - see on täiesti normaalne, 20 protsenti kõigist tähtedest kuulub binaarsetesse tähesüsteemidesse. Nii et kullatud naabertähe teooria ei saa olla üldine seletus. Põhjus, miks mõned vanad tähed raskete elementide poolest ebaharilikult rikkaks said, peab seetõttu olema see, et plahvatav supernoova saatis joad kosmosesse. Supernoova plahvatuses moodustuvad sellised rasked elemendid nagu kuld, plaatina ja uraan ning kui düüsid tabavad ümbritsevaid gaasipilvi, rikastatakse neid elementidega ja moodustuvad tähed, mis on raskete elementide poolest uskumatult rikkad ”, ütleb Terese Hansen, kes kohe pärast tema murrangulisi tulemusi pakkus Heidelbergi ülikooli üks juhtivaid Euroopa astrofüüsika uurimisrühmi doktorikraadi.
Kõigil raskemetalli tähtedel võib kulda minna!
Algne looallikas: Niels Bohri instituudi uudisteade. Edasiseks lugemiseks: r-protsessi elementidega tugevdatud metallivaeste tähtede kahendsagedus ja selle tagajärjed: keemiline märgistamine Linnutee primitiivses halo.