Fundu leifar fyrstu stjarnanna í fjarlægum gasskýjum Kjartan Kjartansson skrifar 3. maí 2023 12:18 Teikning listamanns af gasskýi sem inniheldur fyrstu frumefnin sem voru þyngri en vetni, helín og liþin í alheiminum. Á myndinni eru tákn fyrir frumeindir. ESO/L. Calçada, M. Kornmesser Þrjú fjarlæg gasský sem stjörnufræðingar fundu eru talin innihalda leifar af fyrstu stjörnunum sem mynduðust í alheiminum. Uppgötvun þeirra hjálpar vísindamönnum að skilja betur eðli fyrstu stjarnanna sem urðu til eftir Miklahvell. Frumefnin sem fundust í gasskýinu eru þau sömu og stjörnufræðingar reiknuðu fyrir fram með því að hefðu losnað þegar fyrstu stjörnur alheimsins tættust í sundur í öflugum sprengistjörnum fyrir milljörðum ára. Skýin eru svo langt í burtu að aldur alheimsins var aðeins um tíu til fimmtán prósent af núverandi aldri þegar ljósið lagði af stað frá þeim. Fyrstu stjörnur alheimsins eru taldar hafa verið töluvert frábrugðnar þeim sem síðar komu. Þær mynduðust úr vetni og helíni, einu frumefnunum sem þá voru til, fyrir um þrettán og hálfum milljarði ára. Öll þyngri frumefni alheimsins urðu til við kjarnasamruna inni í stjörnum mun síðar. Talið er að stjörnurnar hafi verið tugum eða hundruð sinnum massameiri en sólin okkar. Þær hafi verið skammærar og brunnið fljótt út í sprengistjörnum sem dreifðu innyflum þeirra um alheiminn. Frumefnin sem þannig losnuðu og blönduðust gasskýi í kringum stjörnurnar voru meðal annars kolefni, súrefni og magnesín. Þessi frumefni er yfirleitt að finna í ytri lögum stjarna. Sumar sprengistjarnanna voru þó ekki nógu öflugar til þess að þeyta þyngri frumefnum í kjarna þeirra, eins og járni, út í geim. Rýr í járni en rík í léttari frumefnum Tilgáta stjörnufræðinga var því að gasský með leifum fyrstu stjarnanna væru járnrýr en rík af léttari frumefnum. Sú var raunin með gasskýin þrjú sem hópur stjörnufræðinga fann með VLT-sjónaukanum í Atacama-eyðimörkinni í Síle. Sama efnasamsetning hefur fundist í gömlum stjörnum í Vetrarbrautinni okkar. Þær eru taldar hluti af annarri kynslóð stjarna í alheiminum sem myndaðist úr leifum þeirrar fyrstu, að því er kemur fram í tilkynningu Evrópsku stjörnustöðvarinnar á suðurhveli (ESO). „Uppgötvun okkar opnar nýjar leiðir að óbeinum athugunum á eðli fyrstu stjarnanna sem bætist við rannsóknir á stjörnum í Vetrarbrautinni okkar,“ segir Stefania Salvadori, aðstoðarprófessor við Háskólann í Flórens á Ítalíu og meðhöfundur greinar um rannsóknina sem birtist í vísindaritinu Astrophysical Journal í dag. Ljós dulstirna notað til að efnagreina skýin Þar sem gasskýin ævafornu gefa ekki frá sér eigið ljós þurftu stjörnufræðingarnar að fara Fjallabaksleiðina að því að rannsaka þau. Í staðinn notuðu þeir ljós frá dulstirnum, björtustu fyrirbærum alheimsins. Dulstirni eru gríðarlega virkar vetrarbrautir. Ljós þeirra stafar frá ofurheitu efni sem risasvarthol í miðju vetrarbrautanna étur í sig. Dulstirnaljósið ferðaðist í gegnum gasskýin á leið sinni til jarðar. Með litrófsgreiningu á ljósinu birtist mönnum efnasamsetning skýjanna. Ný kynslóð sjónauka, þar á meðal ELT-sjónauki ESO í Síle, á að gera stjörnufræðingum kleift að rannsaka gaský af þessu tagi enn nánar í framtíðinni. Valentina D'Odorico frá Stjarneðlisfræðistofnun Ítalíu segir að þá verði loks hægt að afhjúpa leyndardóma fyrstu stjarna alheimsins. Geimurinn Vísindi Chile Mest lesið Dvaldi lengi í Engey áður en hún synti til baka í flasið á hvalaskoðunarskipi Innlent Óvenjulegi tölvupósturinn birtur: Spurði dómarann hvaða starfsmann hann ætti að reka fyrir jólin Innlent Þrettán þúsund krónur fyrir nótt í tjaldi Innlent Diljá Mist segir hræsni einkenna íslenska femínista Innlent Sautján milljóna króna greiðslan vekur hneykslan Innlent Dósent við HÍ „óskaði þess að árásarmaðurinn hefði hitt“ Innlent Íslensk kona og fjölskylda hennar á sjúkrahúsi eftir árás á Krít Innlent Stórhættulegur framúrakstur á Holtavörðuheiði Innlent „Væri ekki að fara ef ekki væri fyrir góðvild fólks“ Innlent Munaði engu að ökumaður straujaði niður nítján hjólreiðamenn Innlent Fleiri fréttir Biden leggur lokahönd á tillögur að breytingum á hæstarétti Bretar samþykkja sölu dýrafóðurs úr ræktaðri kjötvöru Eitraði fyrir sjálfri sér og ferðafélögum sínum með blásýru Stefna Starmers mörkuð í ræðu konungs Íranir hafna aðild að banatilræðinu Ekkert nema ást og aðdáun á landsþingi Repúblikana Valið á Vance fyrirboði einangrunarhyggju í utanríkismálum Tveir fundust skotnir til bana í brunnum bíl í Malmö Grunar að Íranir hafi skipulagt morð á Trump fyrir atburði vikunnar Vonar að árásin gegn Trump veki Bandaríkjamenn Hver er J.D. Vance? Pattstaða í Frakklandi Segja Musk hyggjast styrkja Trump um 45 milljónir dala á mánuði „Búið að leggja upp dauðafæri fyrir Donald Trump“ Kallaði Trump „Hitler Ameríku“ og studdi Never Trump-hreyfinguna J.D. Vance verður varaforsetaefni Trump Leyniskjalamáli Trump vísað frá dómi Fulltrúar Hamas og Fatah funda í Kína í næstu viku Hringurinn þrengist í leitinni að varaforsetaefni Lík Jay Slater fundið Kallas segir af sér vegna nýja starfsins Raðmorðingi játar að hafa myrt allt að 42 konur Katrínu tekið fagnandi á Wimbledon „Ég ætti að vera dauður“ Tæki 100 flutningabifreiðar 15 ár að flytja húsarústirnar á brott Ávarpaði þjóðina og hvatti menn til að „kæla“ orðræðuna Ástand hinna særðu sagt stöðugt Íslenskir ráðamenn verið skammaðir fyrir að senda Trump batakveðju Hinn látni slökkviliðsmaður sem fórnaði sér fyrir fjölskylduna Fundu sprengjur í bíl og á heimili árásarmannsins Sjá meira
Frumefnin sem fundust í gasskýinu eru þau sömu og stjörnufræðingar reiknuðu fyrir fram með því að hefðu losnað þegar fyrstu stjörnur alheimsins tættust í sundur í öflugum sprengistjörnum fyrir milljörðum ára. Skýin eru svo langt í burtu að aldur alheimsins var aðeins um tíu til fimmtán prósent af núverandi aldri þegar ljósið lagði af stað frá þeim. Fyrstu stjörnur alheimsins eru taldar hafa verið töluvert frábrugðnar þeim sem síðar komu. Þær mynduðust úr vetni og helíni, einu frumefnunum sem þá voru til, fyrir um þrettán og hálfum milljarði ára. Öll þyngri frumefni alheimsins urðu til við kjarnasamruna inni í stjörnum mun síðar. Talið er að stjörnurnar hafi verið tugum eða hundruð sinnum massameiri en sólin okkar. Þær hafi verið skammærar og brunnið fljótt út í sprengistjörnum sem dreifðu innyflum þeirra um alheiminn. Frumefnin sem þannig losnuðu og blönduðust gasskýi í kringum stjörnurnar voru meðal annars kolefni, súrefni og magnesín. Þessi frumefni er yfirleitt að finna í ytri lögum stjarna. Sumar sprengistjarnanna voru þó ekki nógu öflugar til þess að þeyta þyngri frumefnum í kjarna þeirra, eins og járni, út í geim. Rýr í járni en rík í léttari frumefnum Tilgáta stjörnufræðinga var því að gasský með leifum fyrstu stjarnanna væru járnrýr en rík af léttari frumefnum. Sú var raunin með gasskýin þrjú sem hópur stjörnufræðinga fann með VLT-sjónaukanum í Atacama-eyðimörkinni í Síle. Sama efnasamsetning hefur fundist í gömlum stjörnum í Vetrarbrautinni okkar. Þær eru taldar hluti af annarri kynslóð stjarna í alheiminum sem myndaðist úr leifum þeirrar fyrstu, að því er kemur fram í tilkynningu Evrópsku stjörnustöðvarinnar á suðurhveli (ESO). „Uppgötvun okkar opnar nýjar leiðir að óbeinum athugunum á eðli fyrstu stjarnanna sem bætist við rannsóknir á stjörnum í Vetrarbrautinni okkar,“ segir Stefania Salvadori, aðstoðarprófessor við Háskólann í Flórens á Ítalíu og meðhöfundur greinar um rannsóknina sem birtist í vísindaritinu Astrophysical Journal í dag. Ljós dulstirna notað til að efnagreina skýin Þar sem gasskýin ævafornu gefa ekki frá sér eigið ljós þurftu stjörnufræðingarnar að fara Fjallabaksleiðina að því að rannsaka þau. Í staðinn notuðu þeir ljós frá dulstirnum, björtustu fyrirbærum alheimsins. Dulstirni eru gríðarlega virkar vetrarbrautir. Ljós þeirra stafar frá ofurheitu efni sem risasvarthol í miðju vetrarbrautanna étur í sig. Dulstirnaljósið ferðaðist í gegnum gasskýin á leið sinni til jarðar. Með litrófsgreiningu á ljósinu birtist mönnum efnasamsetning skýjanna. Ný kynslóð sjónauka, þar á meðal ELT-sjónauki ESO í Síle, á að gera stjörnufræðingum kleift að rannsaka gaský af þessu tagi enn nánar í framtíðinni. Valentina D'Odorico frá Stjarneðlisfræðistofnun Ítalíu segir að þá verði loks hægt að afhjúpa leyndardóma fyrstu stjarna alheimsins.
Geimurinn Vísindi Chile Mest lesið Dvaldi lengi í Engey áður en hún synti til baka í flasið á hvalaskoðunarskipi Innlent Óvenjulegi tölvupósturinn birtur: Spurði dómarann hvaða starfsmann hann ætti að reka fyrir jólin Innlent Þrettán þúsund krónur fyrir nótt í tjaldi Innlent Diljá Mist segir hræsni einkenna íslenska femínista Innlent Sautján milljóna króna greiðslan vekur hneykslan Innlent Dósent við HÍ „óskaði þess að árásarmaðurinn hefði hitt“ Innlent Íslensk kona og fjölskylda hennar á sjúkrahúsi eftir árás á Krít Innlent Stórhættulegur framúrakstur á Holtavörðuheiði Innlent „Væri ekki að fara ef ekki væri fyrir góðvild fólks“ Innlent Munaði engu að ökumaður straujaði niður nítján hjólreiðamenn Innlent Fleiri fréttir Biden leggur lokahönd á tillögur að breytingum á hæstarétti Bretar samþykkja sölu dýrafóðurs úr ræktaðri kjötvöru Eitraði fyrir sjálfri sér og ferðafélögum sínum með blásýru Stefna Starmers mörkuð í ræðu konungs Íranir hafna aðild að banatilræðinu Ekkert nema ást og aðdáun á landsþingi Repúblikana Valið á Vance fyrirboði einangrunarhyggju í utanríkismálum Tveir fundust skotnir til bana í brunnum bíl í Malmö Grunar að Íranir hafi skipulagt morð á Trump fyrir atburði vikunnar Vonar að árásin gegn Trump veki Bandaríkjamenn Hver er J.D. Vance? Pattstaða í Frakklandi Segja Musk hyggjast styrkja Trump um 45 milljónir dala á mánuði „Búið að leggja upp dauðafæri fyrir Donald Trump“ Kallaði Trump „Hitler Ameríku“ og studdi Never Trump-hreyfinguna J.D. Vance verður varaforsetaefni Trump Leyniskjalamáli Trump vísað frá dómi Fulltrúar Hamas og Fatah funda í Kína í næstu viku Hringurinn þrengist í leitinni að varaforsetaefni Lík Jay Slater fundið Kallas segir af sér vegna nýja starfsins Raðmorðingi játar að hafa myrt allt að 42 konur Katrínu tekið fagnandi á Wimbledon „Ég ætti að vera dauður“ Tæki 100 flutningabifreiðar 15 ár að flytja húsarústirnar á brott Ávarpaði þjóðina og hvatti menn til að „kæla“ orðræðuna Ástand hinna særðu sagt stöðugt Íslenskir ráðamenn verið skammaðir fyrir að senda Trump batakveðju Hinn látni slökkviliðsmaður sem fórnaði sér fyrir fjölskylduna Fundu sprengjur í bíl og á heimili árásarmannsins Sjá meira
Óvenjulegi tölvupósturinn birtur: Spurði dómarann hvaða starfsmann hann ætti að reka fyrir jólin Innlent
Óvenjulegi tölvupósturinn birtur: Spurði dómarann hvaða starfsmann hann ætti að reka fyrir jólin Innlent