Äsja avastatud punane hiiglaslik täht on varasest universumist pärit reliikvia - täht, mis võis kuuluda Suure Paugu järel moodustuvate tähtede teise põlvkonna hulka. Kääbusgalaktikas skulptuuris, mis asub umbes 290 000 valgusaasta kaugusel, asub täht märkimisväärselt sarnase keemilise koostisega Linnutee vanimate tähtedega. Selle kohalolek toetab teooriat, et meie galaktika läbis „kannibal” faasi, kasvades kääbusgalaktikaid ja muid galaktilisi ehitusplokke neelates praegusesse suurusesse.
"See täht on tõenäoliselt peaaegu sama vana kui universum ise," ütles avastusest teatanud Nature paberi juhtiv autor astronoom Anna Frebel Harvardi-Smithsoni astrofüüsika keskusest.
Kääbusgalaktikad on väikesed galaktikad, millel on vaid mõni miljard tähte, võrreldes sadade miljarditega Linnuteel. Galaktikate kujunemise nn alt üles suunatud mudelis saavutasid suured galaktikad oma suuruse
miljardeid aastaid, absorbeerides oma väiksemaid naabreid.
"Kui te vaataksite meie galaktika aeglustatud filmi, näeksite seda ümber kääbusgalaktika, nagu mesilased ümber mesilastarve," selgitas Frebel. "Aja jooksul need galaktikad purunesid ja segasid oma tähti, et moodustada üks suur galaktika - Linnutee."
Kui kääbusgalaktikad on tõepoolest suuremate galaktikate ehitusplokid, siis peaks mõlemat tüüpi galaktikates leiduma ühesuguseid tähti, eriti vanade, “metallivaeste” tähtede puhul. Astronoomide sõnul on metallid vesinikust või heeliumist raskemad keemilised elemendid. Kuna need on tähe evolutsiooni tooted, olid metallid varases universumis haruldased ja nii kipuvad vanad tähed olema metallivaesed.
Linnutee halos esinevad vanad tähed võivad olla eriti vaesed metallile, kus metalli arvukus on 100 000 korda vaesem kui Päikesel, mis on tüüpiline noorem metallirikas täht. Viimase kümnendi uuringud on
ei suutnud aga kääbusgalaktikates üles leida ühtegi sellist eriti metallivaest tähte.
"Linnuteel näisid olevat tähed, mis olid palju primitiivsemad kui ükski kääbusgalaktika galaktikatest," ütleb kaasautor Josh Simon Carnegie institutsiooni vaatluskeskustest. “Kui kääbus
galaktikad olid Linnutee algkomponendid, siis on raske mõista, miks neil poleks sarnaseid tähti. "
Meeskond kahtlustas, et kääbusgalaktikast metallivaeste tähtede leidmiseks kasutatud meetodid olid erapoolikud, mistõttu uuringud jätsid kõige metallivaesemad tähed ilma. Meeskonna liige, kaltehnik Evan Kirby
astronoom töötas välja meetodi suure hulga tähtede metalli arvukuse hindamiseks korraga, võimaldades tõhusalt otsida kääbusgalaktikast kõige metallivaesemaid tähti.
“See oli raskem kui heinakuhjast nõela leidmine. Me pidime leidma nõela virnast nõela, ”rääkis Kirby. "Sorteerisime oma eesmärgi leidmiseks läbi sadu kandidaate."
Skulptori kääbusgalaktikast leitud tähtede seas oli üks nõrk, 18. suurusjärgu täpp, tähistatud S1020549. Tärni valguse spektroskoopilised mõõtmised Carnegie's Magellan-Clay teleskoobiga Tšiilis Las Campanases määrasid, et selle metalli arvukus on 6000 korda madalam kui Päikesel; see on viis korda madalam kui ükski teine kääbusgalaktikas seni leitud täht.
Teadlased mõõtsid S1020549 metalli koguarvu sellistest elementidest nagu magneesium, kaltsium, titaan ja raud. Üldine arvukuse muster sarnaneb vanade Linnutee tähtedega, pakkudes esimest vaatluslikku tuge ideele, et need galaktilised tähed moodustusid algselt kääbusgalaktikates.
Teadlased loodavad, et edasised otsingud avastavad kääbusgalaktikates täiendavaid metallivaeseid tähti, kuigi tähtede kaugus ja nõrkus on praegustele optilistele teleskoopidele väljakutse. Järgmise põlvkonna äärmiselt suured optilised teleskoobid, näiteks kavandatud 24,5-meetrine hiiglasliku Magellani teleskoop, mis on varustatud kõrge eraldusvõimega spektrograafidega, avavad uue akna galaktikate kasvu uurimiseks nende tähtede keemiate kaudu.
Vahepeal, ütleb Simon, on S1020549 uuringus eriti madal metalli arvukus märkimisväärne samm meie galaktika kokkupaneku mõistmise suunas. “Algne idee, et piimja halo
Tee moodustati paljude kääbusgalaktikate hävitamise teel. See näib tõesti õige olevat. "
Allikas: Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskus
