کشف ستاره نادر نسل دوم در خارج از کهکشان راه شیری/ عجیب و غریب کیهانی

به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری برنا؛ نسل اول ستارگان اساسا جهان را با ادغام عناصر ساده مانند هیدروژن و هلیوم به عناصر پیچیده‌تر در هسته‌های خود تغییر دادند و این عناصر را در فضا پس از مرگشان پراکنده کردند، عناصر که اکنون بخشی از زمین و موجودات زنده هستند. اخیرا، دانشمندان یک ستاره نسل دوم را از کهکشان دیگری کشف کردند، که بینش منحصر به فردی را در مورد فرآیند‌های اولیه تشکیل عناصر در کهکشان‌های فراتر از کهکشان راه شیری ارائه می‌دهد.

نکات جدیدی در مورد منشأ عناصر جهان توسط ستارگان ابر بزرگ مگلان آشکار شده است.

جهان برای همیشه توسط نسل اول ستاره‌ها تغییر کرد. در هسته‌های آنها، هیدروژن و هلیوم پایه به مجموعه‌ای متنوع از عناصر ادغام شدند. وقتی این ستاره‌ها به پایان رسیدند، منفجر شدند و این عناصر جدید را در سراسر کیهان پراکنده کردند. آهن در رگ‌های شما، کلسیم در دندان‌های شما، و سدیم که افکار شما را تقویت می‌کند همه در قلب یک ستاره مرده متولد شده اند.

هیچ کس نتوانسته است یکی از آن نسل اول ستارگان را پیدا کند، اما دانشمندان یک یافته منحصر به فرد را اعلام کرده اند: ستاره‌ای از نسل دوم که در اصل در کهکشان متفاوتی از ما شکل گرفته است.

Anirudh Chiti، یک همکار پس از دکترا دانشگاه شیکاگو گفت: این ستاره یک پنجره منحصر به فرد به فرآیند تشکیل عنصر بسیار اولیه در کهکشان‌های غیر از خود ما فراهم می‌کند، ما ایده‌ای از این که این ستاره‌هایی که توسط اولین ستاره‌ها غنی شده اند، از نظر شیمیایی در کهکشان راه شیری چگونه به نظر می‌رسند، ایجاد کرده ایم، اما هنوز نمی‌دانیم که آیا برخی از این امضا‌ها منحصر به فرد هستند، یا اینکه چیز‌هایی مشابه در کهکشان‌های دیگر اتفاق افتاده است.

این مقاله اخیرا در مجله‌ی Nature Astronomy منتشر شده است.

سوزن ماهیگیری از انبار کاه

چیتی در آنچه که باستان شناسی ستاره‌ای نامیده می‌شود تخصص دارد: بازسازی چگونگی تغییر نسل‌های اولیه ستاره‌ها در جهان. 

چیتی گفت:"ما می‌خواهیم درک کنیم که ویژگی‌های این ستاره‌های اول چیست و چه عناصری را تولید کرده اند. اما هنوز کسی نتوانسته است مستقیما این ستاره‌های نسل اول را ببیند، اگر کسی در جهان باقی بماند. 
در عوض، چیتی و همکارانش به دنبال ستاره‌هایی هستند که از خاکستر آن نسل اول شکل گرفته اند.

او گفت: واقعا سوزن ماهیگیری از انبار کاه است. کار سختی است، چون حتی نسل دوم ستاره‌ها هم الان خیلی قدیمی و نادر هستند. بیشتر ستاره‌های جهان، از جمله خورشید خودمان، نتیجه ده‌ها تا هزاران نسل هستند، که هر بار عناصر سنگین تری را ایجاد می‌کنند. شاید کمتر از ۱ از ۱۰۰۰۰۰ ستاره در کهکشان راه شیری یکی از این ستاره‌های نسل دوم باشد.

او توضیح داد: اگر بتوانید یک ستاره بسیار قدیمی پیدا کنید و ترکیب شیمیایی آن را بدست آورید، می‌توانید بفهمید که ترکیب شیمیایی جهان در جایی که آن ستاره میلیارد‌ها سال پیش شکل گرفت، چگونه بود.

یک عجیب و غریب جالب

برای این مطالعه، چیتی و همکارانش تلسکوپ‌های خود را به یک هدف غیرمعمول هدف قرار دادند: ستاره‌هایی که ابر بزرگ مگلان را تشکیل می‌دهند.

ابر بزرگ مگلان یک بخش روشن از ستاره‌ها است که با چشم غیر مسلح در نیمکره جنوبی قابل مشاهده است. ما اکنون فکر می‌کنیم که یک بار یک کهکشان جداگانه بود که توسط جاذبه کهکشان راه شیری تنها چند میلیارد سال پیش گرفته شد. این امر آن را به ویژه جالب می‌کند، زیرا قدیمی‌ترین ستاره‌های آن در خارج از کهکشان راه شیری شکل گرفته اند، به ستاره شناسان فرصتی برای یادگیری در مورد اینکه آیا شرایط در جهان اولیه همه یکسان به نظر می‌رسید یا در مکان‌های دیگر متفاوت بود.

دانشمندان به دنبال شواهدی از این ستاره‌های باستانی در ابر بزرگ مگلان بودند و ده مورد از آنها را فهرست کردند، ابتدا با ماهواره گایا آژانس فضایی اروپا و سپس با تلسکوپ مگلان در شیلی.

یکی از این ستاره‌ها بلافاصله به عنوان یک عجیب و غریب پرید. خیلی خیلی کمتر از عناصر سنگین‌تر در آن بود تا هر ستاره دیگری که در ابر بزرگ مگلان دیده می‌شد. این بدان معنی است که احتمالا در پی نسل اول ستاره‌ها شکل گرفته است، بنابراین هنوز عناصر سنگین تری را در طول تولد و مرگ ستاره‌های مکرر ایجاد نکرده است.

دانشمندان با نقشه برداری از عناصر آن، شگفت زده شدند که در مقایسه با آنچه در ستاره‌های کهکشان راه شیری می‌بینیم، کربن بسیار کمتری نسبت به آهن دارد.

چیتی گفت: این بسیار جالب بود و این نشان می‌دهد که شاید افزایش کربن نسل اولیه، همانطور که در کهکشان راه شیری می‌بینیم، جهانی نبود. ما باید مطالعات بیشتری انجام دهیم، اما این نشان می‌دهد که تفاوت‌هایی از یک مکان به مکان دیگر وجود دارد.

او گفت: فکر می‌کنم ما در حال پر کردن تصویر از آنچه که فرآیند غنی سازی عناصر اولیه در محیط‌های مختلف به نظر می‌رسید.

یافته‌های آنها همچنین مطالعات دیگری را تأیید می‌کند که نشان می‌دهد ابر بزرگ مگلان در مقایسه با کهکشان راه شیری در اوایل ستاره‌های بسیار کمتری ایجاد کرده است.

او گفت: شهر در حال حاضر در حال هدایت یک برنامه تصویربرداری برای نقشه برداری بخش بزرگی از آسمان جنوبی برای پیدا کردن اولین ستاره‌های ممکن است. این کشف نشان می‌دهد که باید بسیاری از این ستاره‌ها در ابر بزرگ مگلان وجود داشته باشند اگر ما از نزدیک نگاه کنیم. این واقعا هیجان انگیز است که باستان شناسی ستاره‌ای ابر بزرگ مگلان را باز کنیم، و قادر به نقشه برداری با چنین جزئیات باشیم که چگونه اولین ستاره‌ها از نظر شیمیایی جهان را در مناطق مختلف غنی کرده اند.

انتهای پیام/