Обнаруженная на задворках галактики звезда может заставить астрофизиков пересмотреть теории о том, как образуются светила во Вселенной
Первобытная звезда может обрушить все современные представления о том, как они образуются. Согласно принятой теории, такого объекта просто не может существовать.
Расположенная в созвездии Льва звезда SDSS J102915 +172927 по своей массе сопоставима с Солнцем. О ней пока известно немного: она появилась в первом поколении звезд вскоре после Большого взрыва, т.е. около 13 млрд лет назад, и сформировалась относительно быстро после того, как самые первые звезды погибли при взрывах сверхновых. Но что больше всего взволновало астрофизиков – SDSS J102915 +172927 оказалась крайне бедна химическими элементами тяжелее гелия, что с точки зрения современной астрономии попросту невозможно.
После Большого взрыва, давшего начало нашей Вселенной, космическое пространство было заполнено водородом и гелием, а также небольшим количеством лития. Более тяжелые элементы (в астрономии их называют «металлами») образовались как продукты ядерного синтеза в ядрах первых звезд. Звезды-прародители просуществовали недолго: они погибли во взрывах сверхновых, рассеяв по всей Вселенной углерод, кислород и азот, которые вошли в состав звезд-современников.
Наблюдение за звездами небольшой величины и современные методы моделирования позволили астрофизикам определить минимальные уровни содержания базовых химических элементов, которые позволяют звезде набрать необходимую массу и собраться в единое тело под воздействием гравитации. Однако состав звезды, обнаруженной на периферии галактики Млечного Пути, оказался гораздо беднее установленного порога.
«Согласно принятой теории формирования небесных тел, звезды малой массы – такие как эта – не могут сформироваться, если количество металлов в ее составе не превысит критическую величину», — пояснила специалист Астрономического университетского центра Германии Элизабетта Каффау. По ее словам, для охлаждения звездного вещества, такому небесному телу необходимо наличие углерода и кислорода, однако вновь открытая звезда не может похвастаться достаточным количеством и этих двух элементов.
«Так что сам факт существования звезды SDSS J102915 +172927, настолько бедной металлами и не укрепленной высокой концентрацией кислорода и углерода, противоречит научным представлениям», — резюмировала автор статьи.
Поискам звезд, крайне бедных тяжелыми элементами, команда астрофизиков под руководством Каффау посвятила последние 10 лет, пишет Livesciece.com. «Эти звезды — реликты первобытной вселенной, – объяснила Каффау. – Их химический состав служит отпечатком межзвездной среды, в которой они когда-то сформировались».
Поиск подобных звезд – непростая задача, поскольку они, как правило, находятся весьма далеко, а их свет слишком неяркий, чтобы их можно было легко обнаружить. Тем не менее, компьютерное сканирование позволило отобрать из сотен тысяч возможных кандидатов двадцать небесных тел, среди которых Большой телескоп Европейской южной обсерватории в Чили и отыскал звезду.
Оправившись от первого потрясения, исследователи заподозрили, что SDSS J102915 +172927 не уникальна, и теперь надеются найти современников этого небесного тела. По мнению астрономов, изучение звезд с аналогичными аномальными характеристиками позволит существенно продвинуться в вопросах звездообразования.
«Наши наблюдения показывают, что звезды малой массы формировались в условиях примитивного химического состава. Весь вопрос в том — насколько много их было», — резюмировала Элизабет Каффау, добавив, что этот ответ на этот вопрос прольет свет на эволюцию галактик.