Роками астрономи полювали на перше покоління зір, первісні реліквії раннього Всесвіту. І тепер, можливо, вони їх знайшли. Арі Вісбал (Ari Visbal) з Толідського університету (штат Огайо) та його колеги вважають, що вони побачили так звані зорі Популяції III (Pop III) після докладного аналізу попередніх спостережень далекої галактики під назвою LAP1-B, виконаних за допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба (James Webb Space Telescope, JWST).
Прийнято вважати, що зорі Pop III повністю складаються з гелію та водню з мізерною кількістю літію, інгредієнтів, що залишилися після Великого Вибуху. Вони утворилися на ранніх стадіях, приблизно через 200 мільйонів років після початку Всесвіту. Ці зорі надзвичайно рідкісні, оскільки вони давно зникли, хоча науковці сподівалися, що слабке світло від цих далеких, стародавніх об’єктів можна буде виявити.
Попередні кандидати в зорі Популяції III були відхилені, бо вони не відповідали трьом основним передбаченням щодо їхнього формування та властивостей. Тобто, вони мали виникати в невеликих скупченнях темної матерії (так званих гало), були надзвичайно масивними та формувалися в невеликих скупченнях.
У статті, опублікованій в The Astrophysical Journal Letters, наукова група вважає, що їхнє відкриття задовольняє всі три вимоги. По-перше, система зір Pop III утворилася в середовищі, яке точно передбачали вчені: скупчення темної матерії приблизно в 50 мільйонів разів перевищує масу Сонця.
Ще одна причина полягає в тому, що зорі масивні, їхня маса від 10 до 1000 разів перевищує масу Сонця. Ці величезні зорі скупчувалися разом, але лише в невеликих групах загальною масою кілька тисяч сонячних мас, що підтверджує третє передбачення.
«LAP1-B — перший кандидат із зорями Pop III, що узгоджується з трьома головними теоретичними передбаченнями для класичних джерел Pop III», — написали дослідники в статті.
Додаткові докази отримано завдяки вивченню газу, що оточує LAP1-B. Він показує чіткі спектральні лінії найпростіших елементів і дуже слабкі лінії металів. Це узгоджується зі сценарієм, коли система така молода, що деякі з перших масивних зір нещодавно згасли, вибухнувши як наднові, й забруднили газ металами.
Хоча це дослідження, безсумнівно, захопливе, воно ще не є повним підтвердженням відкриття зір Pop III. Залишаються деякі невизначеності, зокрема, скільки саме матеріалу викинули перші наднові та чи сучасні комп’ютерні моделі відображають фізику раннього Всесвіту.
Але поки наукова спільнота чекає на підтвердження отриманих результатів, це нове дослідження може надати дорожню карту для пошуку інших віддалених об’єктів. Зокрема через поєднання потужності JWST з такими методами, як гравітаційне лінзування. Цей підхід, який дав змогу виявити LAP1-B, означає, що це відкриття може бути лише початком.
«LAP1-B може бути лише верхівкою айсберга з погляду вивчення зір Pop III методом гравітаційного лінзування від скупчень галактик», — додала наукова група.
За інф. з сайту https://phys.org
