Звездите Популация III

Астрономите не знаят точно кога първите звезди са се образували във Вселената, защото все още никой не ги е наблюдавал. И сега, новите възможности давани от космическия телескоп „Хъбъл“ предполагат, че първите звезди и галактики може да са се образували дори по-рано, отколкото се считаше досега.

Учените не са виждали първите звезди, дори и с най-добрия телескоп, който имат.

Сега група изследователи използваха „Хъбъл“, за да погледнат назад във времето (и пространството), като се надяват да изучат тези първи поколения звезди от ранната Вселена, които се наричат ​​Популация III.

Хъбъл надниква максимално назад, когато Вселената е била само на 500 милиона години – което се смята за граница на „Хъбъл“ – и не намира никакви доказателства за тези първи звезди. Името им – Популация III – е малко объркващо. Не трябва ли тези първи звезди да се наричат ​​звезди Популация I? Нека си признаем, астрономите никога не са били много добри в назоваването на нещата.

Името Популация беше използвано, когато астрономите класифицираха звездите на Млечния път като Популация I (звезди като Слънцето, които са богати на по-тежки елементи). Тогава името Популация II е използвано за класифициране на по-стари звезди в Млечния път с ниско съдържание на тежки елементи.

И остава името Популация III, което да определя звездите, образувани от изначалния материал, излязъл от Големия взрив, преди около 13,8 милиарда години.

Звездите от Популация III трябва да са съставени единствено от водород, хелий и литий, като единствените елементи, съществували преди процесите в сърцевините на тези звезди да могат да създадат по-тежки елементи, като кислород, азот, въглерод и желязо.

Рачана Бхатаудекар от Европейската космическа агенция ръководи това най-ново проучване, като изследва ранната Вселена от около 500 милиона до 1 милиард години след Големия взрив.

Учените проучват звездния клъстер MACSJ0416 и околното поле с космическия телескоп „Хъбъл“, заедно с помощта на подкрепящи данни от космическия телескоп „Спицер“ на НАСА и наземния много голям телескоп на Европейската южна обсерватория.

Тези наблюдения са част от програмата Frontier Fields на „Хъбъл“, която наблюдава 6 далечни клъстера на галактики от 2012 до 2017 г. и даде най-дълбоките анализи, правени някога на галактически клъстери и галактиките, разположени зад тях.

Това е постигнато с помощта на гравитационния ефект на лещите, при който масите от галактики са достатъчно големи, за да се огъват и увеличават светлината от по-далечните обекти зад тях. Това позволява на „Хъбъл“ да използва тези космически лупи за изучаване на обекти, които са извън неговите номинални оперативни възможности.

Тези наблюдения разкриха галактики излъчващи между 10 до 100 пъти по-слаба светлина от всички, наблюдавани по-рано.

Бхатаудекар и нейният екип са разработили нова техника, която премахва светлината от ярките галактики на преден план, съставляващи тези гравитационни лещи. Това им позволява да открият галактики с по-ниски маси, отколкото някога са били наблюдавани с „Хъбъл“, на разстояние, съответстващо на това, когато Вселената е била на по-малко от милиард години.

„Не открихме доказателства за тези звезди от първото поколение на Популация III в този космически времеви интервал“, казва Бхатаудекар. „Тези резултати имат сериозни последици за астрофизиката, тъй като показват, че галактиките трябва да са се образували много по-рано, отколкото сме предполагали.“

Тъй като тези наблюдения са извън границите на „Хъбъл“, това поставя още една цел в списъка със задачи за новия космически телескоп „Джеймс Уеб“.

Тази статия е публикувана от Universe Today.