"Eksplozje pierwszych gwiazd we Wszechświecie"
Żaden byt w kosmosie nie jest nieśmiertelny. A ponieważ ludzie są dziećmi kosmosu – również ludzi nieśmiertelność nie omija.
Owszem, według uczonych, za bliżej nieokreślony czas, będziemy podobno nieśmiertelni. Ale jeszcze do tego czasu musi minąć kilka wyborów partyjnych do parlamentu polskiego i europejskiego.
Może kiedyś wybierzemy wreszcie takich mędrców, którzy będą nas kupować nie tylko obietnicami, typu jakaś tam "piątka" socjalna na lepsze życie, ale i "trzynastka" życia wiecznego w dobrobycie.
Tymczasem dzisiaj, w przeciwieństwie do tego, co kiedyś uczeni sądzili, wczesne supernowe nie wybuchły w postaci sferycznej, ale "wyrzuciły dżety materii, która mogła zasiać nowe gwiazdy" – czytamy w portalu urania.edu.pl.
Kilkaset milionów lat po Wielkim Wybuchu, pierwsze gwiazdy zapłonęły bardzo silnym światłem w postaci ogromnie jasnego zgromadzenia wodoru i helu. W jądrach pierwszych jasnych gwiazd, ekstremalne reakcje termojądrowe wykuły pierwsze ciężkie pierwiastki: węgiel, żelazo i cynk.
Owe pierwsze gwiazdy były prawdopodobnie ogromnymi, krótko żyjącymi kulami ognia, a naukowcy założyli, że eksplodowały one, jako jednakowo sferyczne supernowe.
Teraz astronomowie odkryli, że te pierwsze gwiazdy mogły rozerwać się w potężniejszy, asymetryczny sposób, i wyrzuciły strumienie, które były wystarczająco gwałtowne, aby wypchnąć ciężkie pierwiastki do sąsiednich galaktyk.
Pierwiastki te, według powszechnie uznanej przez naukę koncepcji, ostatecznie posłużyły jako budulec gwiazd drugiej generacji, dzięki temu do dzisiaj można niektóre obserwować.
W artykule opublikowanym w prestiżowym Astrophysical Journal, naukowcy piszą o dużej obfitości cynku w HE 1327-2326, starożytnej gwieździe, która przetrwała i należy do drugiej generacji gwiazd.
Wierzą, że mogła ona nabyć tak dużą ilość cynku, po asymetrycznej eksplozji jednej z pierwszych gwiazd, co wzbogaciło gaz jej narodzin.
"Kiedy gwiazda eksploduje, pewna jej część zostaje wessana, do czarnej dziury. Tylko wtedy, gdy mamy jakiś mechanizm, taki jak dżet, który może wyrwać materię, i możemy zaobserwować tę materię, później w gwieździe następnej generacji”.
I wierzymy, że to właśnie mogło mieć tutaj miejsce" – mówi Anna Ferbel, prof. fizyki na MIT. Określenie skrótu MIT to "Urania - Postępy Astronomii" - Polski Portal Astronomiczny Polskiego Towarzystwa Astronomicznego.
"Są to pierwsze dowody obserwacyjne na to, że taka asymetryczna supernowa, miała miejsce we wczesnym Wszechświecie. To zmienia naukowe rozumienie tego temat, jak wybuchały pierwsze gwiazdy" – dodaje Rana Ezzeddine z MIT i główna autorka badania.
HE 1327-2326 została odkryta przez Annę Ferbel w 2005 r. Gwiazda ta była wówczas najbardziej ubogą w metale gwiazdą, jaką kiedykolwiek udało się zaobserwować, co oznacza, że miała niezwykle niskie stężenie pierwiastków cięższych, niż wodór i hel.
A to świadczyło o tym, że powstała ona, jako znacząca część gwiazd drugiej generacji.
"Pierwsze gwiazdy były tak masywne, że musiały wybuchnąć, niemal natychmiast. Mniejsze gwiazdy, które uformowały się w drugiej generacji, nadal istnieją i zachowują wczesną materię pozostawioną przez pierwsze gwiazdy".
"Nasza dzienna gwiazda, ma zaledwie kroplę pierwiastków cięższych, niż wodór i hel, więc wiemy, że musiała powstać, jako gwiazda drugiej generacji" – mówi Anna Ferbel.
W maju 2016 r. zespół badaczy był w stanie zaobserwować gwiazdę, która orbituje blisko Ziemi, w odległości zaledwie 5 tys. lat świetlnych. Naukowcy uzyskali czas na Kosmicznym Teleskopie Hubble’a i przez dwa tygodnie rejestrowali światło gwiazd.
Użyli instrumentu znajdującego się na pokładzie kosmicznego teleskopu – Cosmic Origins Spectrograph, aby zmierzyć obfitość różnych pierwiastków w gwieździe.
Spektrograf był zaprojektowany z dużą precyzją, aby wychwytywać słabe światło ultrafioletowe. Niektóre z tych długości fal są pochłaniane przez pewne pierwiastki, jak np. cynk.
Naukowcy sporządzili listę ciężkich pierwiastków, które, jak przypuszczali, mogą znajdować się w tak antycznej gwieździe, których planowali szukać w danych UV, w tym: krzem, żelazo, fosfor i cynk.
Następnie obie panie z grupy badawczej - Ferbel i Ezzeddine - skontaktowały się ze swoimi współpracownikami w Japonii, którzy specjalizują się w opracowywaniu symulacji supernowych i gwiazd powstających w ich następstwie.
Naukowcy przeprowadzili ponad 10 000 symulacji supernowych, z których każda miała inną energię wybuchu, konfigurację i inne parametry. Odkryli, że podczas, gdy większość symulowanych sferycznych supernowych była w stanie wytworzyć gwiazdę wtórną, zawierającą pierwiastki obserwowane w HE 1327-2326, żadna z nich nie stworzyła cynku.
Jak się okazuje, jedyną symulacją, która mogłaby wyjaśnić charakteryzację gwiazdy, w tym jej dużą obfitość cynku, była asferyczna, wyrzucająca dżety supernowa, pierwszej gwiazdy.
Taka supernowa byłaby niezwykle wybuchowa, z mocą odpowiadającą około kwintylionowi (10 z trzydziestoma zerami) bomb wodorowych.
Wyniki zespołu mogą zmienić rozumienie naukowców, w zakresie rejonizacji kluczowego okresu, w którym gaz we Wszechświecie - tłumaczy Agnieszka Nowak - przekształcił się, z całkiem neutralnego w zjonizowany stan, który umożliwił budowanie galaktyk.
Należy rozumieć, iż te pierwsze supernowe, mogły być też wystarczająco potężne, aby wystrzelić ciężkie pierwiastki, do sąsiednich "dziewiczych galaktyk", które jeszcze nie stworzyły własnych gwiazd.
Źródło: urania.edu.pl. Foto: urania.edu.pl.
Oprac. Stanisław Cybruch
Owszem, według uczonych, za bliżej nieokreślony czas, będziemy podobno nieśmiertelni. Ale jeszcze do tego czasu musi minąć kilka wyborów partyjnych do parlamentu polskiego i europejskiego.
Może kiedyś wybierzemy wreszcie takich mędrców, którzy będą nas kupować nie tylko obietnicami, typu jakaś tam "piątka" socjalna na lepsze życie, ale i "trzynastka" życia wiecznego w dobrobycie.
Tymczasem dzisiaj, w przeciwieństwie do tego, co kiedyś uczeni sądzili, wczesne supernowe nie wybuchły w postaci sferycznej, ale "wyrzuciły dżety materii, która mogła zasiać nowe gwiazdy" – czytamy w portalu urania.edu.pl.
Kilkaset milionów lat po Wielkim Wybuchu, pierwsze gwiazdy zapłonęły bardzo silnym światłem w postaci ogromnie jasnego zgromadzenia wodoru i helu. W jądrach pierwszych jasnych gwiazd, ekstremalne reakcje termojądrowe wykuły pierwsze ciężkie pierwiastki: węgiel, żelazo i cynk.
Owe pierwsze gwiazdy były prawdopodobnie ogromnymi, krótko żyjącymi kulami ognia, a naukowcy założyli, że eksplodowały one, jako jednakowo sferyczne supernowe.
Teraz astronomowie odkryli, że te pierwsze gwiazdy mogły rozerwać się w potężniejszy, asymetryczny sposób, i wyrzuciły strumienie, które były wystarczająco gwałtowne, aby wypchnąć ciężkie pierwiastki do sąsiednich galaktyk.
Pierwiastki te, według powszechnie uznanej przez naukę koncepcji, ostatecznie posłużyły jako budulec gwiazd drugiej generacji, dzięki temu do dzisiaj można niektóre obserwować.
W artykule opublikowanym w prestiżowym Astrophysical Journal, naukowcy piszą o dużej obfitości cynku w HE 1327-2326, starożytnej gwieździe, która przetrwała i należy do drugiej generacji gwiazd.
Wierzą, że mogła ona nabyć tak dużą ilość cynku, po asymetrycznej eksplozji jednej z pierwszych gwiazd, co wzbogaciło gaz jej narodzin.
"Kiedy gwiazda eksploduje, pewna jej część zostaje wessana, do czarnej dziury. Tylko wtedy, gdy mamy jakiś mechanizm, taki jak dżet, który może wyrwać materię, i możemy zaobserwować tę materię, później w gwieździe następnej generacji”.
I wierzymy, że to właśnie mogło mieć tutaj miejsce" – mówi Anna Ferbel, prof. fizyki na MIT. Określenie skrótu MIT to "Urania - Postępy Astronomii" - Polski Portal Astronomiczny Polskiego Towarzystwa Astronomicznego.
"Są to pierwsze dowody obserwacyjne na to, że taka asymetryczna supernowa, miała miejsce we wczesnym Wszechświecie. To zmienia naukowe rozumienie tego temat, jak wybuchały pierwsze gwiazdy" – dodaje Rana Ezzeddine z MIT i główna autorka badania.
HE 1327-2326 została odkryta przez Annę Ferbel w 2005 r. Gwiazda ta była wówczas najbardziej ubogą w metale gwiazdą, jaką kiedykolwiek udało się zaobserwować, co oznacza, że miała niezwykle niskie stężenie pierwiastków cięższych, niż wodór i hel.
A to świadczyło o tym, że powstała ona, jako znacząca część gwiazd drugiej generacji.
"Pierwsze gwiazdy były tak masywne, że musiały wybuchnąć, niemal natychmiast. Mniejsze gwiazdy, które uformowały się w drugiej generacji, nadal istnieją i zachowują wczesną materię pozostawioną przez pierwsze gwiazdy".
"Nasza dzienna gwiazda, ma zaledwie kroplę pierwiastków cięższych, niż wodór i hel, więc wiemy, że musiała powstać, jako gwiazda drugiej generacji" – mówi Anna Ferbel.
W maju 2016 r. zespół badaczy był w stanie zaobserwować gwiazdę, która orbituje blisko Ziemi, w odległości zaledwie 5 tys. lat świetlnych. Naukowcy uzyskali czas na Kosmicznym Teleskopie Hubble’a i przez dwa tygodnie rejestrowali światło gwiazd.
Użyli instrumentu znajdującego się na pokładzie kosmicznego teleskopu – Cosmic Origins Spectrograph, aby zmierzyć obfitość różnych pierwiastków w gwieździe.
Spektrograf był zaprojektowany z dużą precyzją, aby wychwytywać słabe światło ultrafioletowe. Niektóre z tych długości fal są pochłaniane przez pewne pierwiastki, jak np. cynk.
Naukowcy sporządzili listę ciężkich pierwiastków, które, jak przypuszczali, mogą znajdować się w tak antycznej gwieździe, których planowali szukać w danych UV, w tym: krzem, żelazo, fosfor i cynk.
Następnie obie panie z grupy badawczej - Ferbel i Ezzeddine - skontaktowały się ze swoimi współpracownikami w Japonii, którzy specjalizują się w opracowywaniu symulacji supernowych i gwiazd powstających w ich następstwie.
Naukowcy przeprowadzili ponad 10 000 symulacji supernowych, z których każda miała inną energię wybuchu, konfigurację i inne parametry. Odkryli, że podczas, gdy większość symulowanych sferycznych supernowych była w stanie wytworzyć gwiazdę wtórną, zawierającą pierwiastki obserwowane w HE 1327-2326, żadna z nich nie stworzyła cynku.
Jak się okazuje, jedyną symulacją, która mogłaby wyjaśnić charakteryzację gwiazdy, w tym jej dużą obfitość cynku, była asferyczna, wyrzucająca dżety supernowa, pierwszej gwiazdy.
Taka supernowa byłaby niezwykle wybuchowa, z mocą odpowiadającą około kwintylionowi (10 z trzydziestoma zerami) bomb wodorowych.
Wyniki zespołu mogą zmienić rozumienie naukowców, w zakresie rejonizacji kluczowego okresu, w którym gaz we Wszechświecie - tłumaczy Agnieszka Nowak - przekształcił się, z całkiem neutralnego w zjonizowany stan, który umożliwił budowanie galaktyk.
Należy rozumieć, iż te pierwsze supernowe, mogły być też wystarczająco potężne, aby wystrzelić ciężkie pierwiastki, do sąsiednich "dziewiczych galaktyk", które jeszcze nie stworzyły własnych gwiazd.
Źródło: urania.edu.pl. Foto: urania.edu.pl.
Oprac. Stanisław Cybruch
Komentarze
Prześlij komentarz