Після Великого Вибуху по суті виникло два елементи: водень та гелій. Також з’явилася мізерна кількість літію та кількох інших легких ізотопів, але спочатку були водень та гелій. Всі інші, важчі елементи, утворилися пізніше, або в ядрах зір, або через зіткнення зір, або внаслідок інших астрофізичних процесів. Навіть зараз водень та гелій складають таку значну частину матеріального світу, що астрономи називають усі інші елементи металами. Пил на вітрі, можна сказати.
Одним із наслідків цього є те, що ви можете отримати досить гарне уявлення про вік зірки за кількістю металів, що спостерігаються в її спектрі. Найперші зорі, прабабці всіх інших, містили б лише водень та гелій. Пил, що утворюється внаслідок їхньої смерті, містив би деякі метали, як і друге покоління зір. З кожним поколінням до суміші додається трохи більше металу, то що вища металічність зорі, то вона зазвичай молодша. Наприклад, нашій зорі (Сонцю) лише п’ять мільярдів років, і воно має високу металічність.
Перші зорі, ймовірно, давно зникли у Всесвіті. Маючи лише водень і гелій для існування, їм знадобилися б сотні сонячних мас, щоб запустити ядерний синтез у своєму ядрі, і вони б стали надновими протягом відносно короткого відтинку часу. Щоб вивчити ці зорі-бабусі, астрономи здебільшого шукали галактики на найдальшому краю спостережуваного Всесвіту. Галактики з надзвичайно низькою металічністю. Але інший підхід полягає в пошуку стародавніх зір у нашому галактичному сусідстві. Ідея полягає в тому, що перші зорі могли дати початок зіркам другого покоління з низькими масами. Якби ці зорі були меншими, ніж Сонце, вони б жили достатньо довго, щоб існувати донині. Нещодавно астрономи знайшли саме таку зорю.
Лагарифмічний графік, що відображає залежність вмісту вуглецю від вмісту заліза у зорях з низькою металічністю. SDSS J0715-7334 має найнижчий показник з обох. Авторські права на зображення: Ji та ін. Фото з сайту www.universetoday.com.
Зоря позначена як SDSS J0715-7334. Це червоний гігант у гало Великої Магелланової Хмари. Металічність цієї зорі така низька, що навіть найдальші, найпервісніші галактики, які спостерігали астрономи, мають вдесятеро більшу металічність, ніж у неї. SDSS J0715-7334 — це найближче, що ми знайшли, до чистої, безметалевої зорі. Вміст металів у ній розповідає науковцям кілька цікавих речей про раннє зореутворення.
По-перше, розглядаючи конкретну кількість таких елементів, як вуглець, магній і залізо, у порівнянні з воднем, можна отримати уявлення про розмір її материнської зорі. Якщо SDSS J0715-7334 є зіркою другого покоління, то вона утворилася із залишків наднової зорі з масою 30 сонячних, що напрочуд мало. Ще один цікавий аспект цієї зорі полягає в тому, що вміст у ній вуглецю дуже низький. Це дивно, оскільки великі зорі є ефективними виробниками вуглецю, азоту та кисню завдяки циклу синтезу CNO, в якому «згорає» гелій. Відсутність вуглецю свідчить про те, що в ділянці зореутворення було багато холодного пилу, який потрібний для формування малих ранніх зір. Нарешті, рух SDSS J0715-7334 у Великій Магеллановій Хмарі свідчить про те, що вона утворилася в гало малої галактики, а не є просто випадковим гостем. Це означає, що астрономи, ймовірно, знайдуть більше таких зір у нашому галактичному сусідстві. А це дасть змогу порівняти спостереження далеких галактик зі спостереженнями місцевих незайманих зір.
За інф. з сайту www.universetoday.com
