Astronomija be teleskopo - žvaigždžių archeologija

Pin
Send
Share
Send

Nors žvelgdami toliau ir giliau į dangų, visada žvelgiame į praeitį - yra ir kitų būdų gauti informacijos apie senovės visatos istoriją. Mažos masės, mažai metalų žvaigždės gali būti ankstyvosios visatos liekanos ir nešti vertingą informaciją apie tos ankstyvosios visatos aplinką.

Žvaigždžių archeologijos logika apima žvaigždžių kartų sekimą iki pačių pirmųjų žvaigždžių, matomų mūsų visatoje. Žvaigždės, gimusios paskutinėmis epochomis, tarkime, per pastaruosius penkis ar šešis milijardus metų, mes vadiname I populiacijos žvaigždėmis - tai apima ir mūsų Saulę. Šios žvaigždės gimė iš tarpžvaigždinės terpės (t. Y. Dujų debesies ir tt), į kurią buvo pasėta ankstesnės kartos žvaigždžių, kurias mes vadiname II populiacijos žvaigždėmis, mirties momentai.

II populiacijos žvaigždės gimė iš tarpžvaigždinės terpės, egzistavusios gal prieš 12 ar 13 milijardų metų - ir kurią pasėjo III populiacijos žvaigždės, pirmosios žvaigždės, kada nors matytos mūsų visatoje, mirties bausmė.

Ir kai sakau mirties tarpsniai sėja tarpžvaigždinę terpę tai apima vidutinio dydžio žvaigždes, nupuvusias planetos ūką jų raudonos milžiniškos fazės pabaigoje - arba didesnes žvaigždes, sprogstančias kaip supernovas.

Taigi, pavyzdžiui, HE 0107-5240 mažo metalo spektrinis atitikmuo sutapo su labai ankstyva mažos masės II populiacijos žvaigžde, pastatyta iš III populiacijos supernovos galutinių produktų.

Tai yra beveik tiek, kiek galime surinkti bet kokią informaciją apie III populiacijos žvaigždes. Teleskopai, kurie gali pažvelgti giliau į kosmosą (taigi ir pažvelgti į tolimesnį laiką), galų gale gali juos pastebėti, tačiau mažai tikėtina, kad tokių yra. Teorija rodo, kad III populiacijos žvaigždės susiformavo iš vienalytės tarpžvaigždinės vandenilio ir helio terpės. Šios terpės homogeniškumas reiškė, kad visos susiformavusios žvaigždės buvo masyvios - šimtų saulės masių tvarka.

Tokio masto žvaigždės ne tik turi trumpą gyvavimo periodą, bet ir sprogsta tokia jėga, kad žvaigždė tiesiogine to žodžio prasme sprogsta kaip „poros nestabilumo“ supernova - nepalikdama jokių likusių neutroninių žvaigždžių ar juodosios skylės. „Supernova SN2006gy“ greičiausiai buvo poros nestabilumo supernova - ji mėgdžiojo paskutinius III populiacijos žvaigždžių, gyvenusių daugiau nei prieš 13 milijardų metų, gniaužtus.

Tik po to, kai III populiacijos žvaigždės pasėjo tarpžvaigždinę terpę su sunkesniais elementais, smulkios struktūros aušinimas sutrikdė šiluminę pusiausvyrą ir suskaidė dujų debesis - tai leido gimti mažesnėms, taigi ir ilgesnėms, II populiacijos žvaigždėms.

Aplink Paukščių Taką galime rasti labai senas II populiacijos žvaigždes, skriejančias apie nykštukines galaktikas. Šios žvaigždės taip pat būdingos galaktikos halogenose ir rutuliniuose spiečiuose. Tačiau galaktikos žarnyne aptinkame daug jaunų I populiacijos žvaigždžių.

Visa tai leidžia manyti, kad Paukščių Takas yra gravitacinis mazgas, beveik senas kaip pati Visata, kurio dydis nuolat auga ir nuolat atrodo jaunas, išlaikant pastovią senovės nykštukinių galaktikų dietą - kuriam atimta tokia galimybė. mityba, beveik nesikeitė nuo pat jų formavimo ankstyvojoje visatoje.

Papildoma literatūra:

A. Frebelis. Žvaigždžių archeologija - visatos tyrinėjimas su metalinėmis varganomis žvaigždėmis http://arxiv4.library.cornell.edu/abs/1006.2419

Pin
Send
Share
Send