کشف ستاره‌ای که فقط ۱۰۰ میلیون سال پس از مه‌بانگ متولد شده است

این کشف به اخترشناسان کمک می‌کند تا بیشتر درباره منشا کیهان بدانند

ستاره‌شناسان بقایای یکی از نخستین ستارگانی را که تاکنون در کیهان ایجاد شده است، کشف کرده‌اند.

این ستارگان اولیه که تنها ۱۰۰ میلیون سال پس از تولد گیتی شکل گرفتند، به‌قدری پرجرم بودند که وقتی در پایان عمر خود به ابرنواخترها تبدیل شدند، عناصر سنگین آن‌ها همچون اجزای سازنده سیارات، در سراسر گیتی منفجر [و پراکنده] شدند.

دانشمندان این ستارگان را جمعیت ستاره‌ای [نوع] سوم می‌نامند که با داغ بودن بسیار و فقدان محتوای فلزی شناخته می‌شوند. ستارگان جمعیت [ستاره‌ای نوع] یکم مانند خورشید ما، غنی از فلز و بسیار جوان‌تر‌ند. ستارگان جمعیت [ستاره‌ای نوع] دوم کمی محتوای فلزی د‌ارند و مقدار کمی عناصر سنگین‌تر از هلیوم دارند. تاکنون هیچ مدرک مستقیمی برای جمعیت ستاره‌ای [نوع] سوم وجود نداشته است.

پژوهشگران «آزمایشگاه ملی نجوم نوری و فروسرخ» (NOIRLab) با استفاده از تلسکوپ ۸.۱ متری جمنای شمالی در هاوایی، نسبتی از عناصری را که تنها می‌توانست از یک ستاره نخستین، یک ستاره با ابعاد ۳۰۰ برابر خورشید ما آمده باشد یافتند.

Read More

This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)

میزان آهن موجود در این مواد بیش از ۱۰ برابر منیزیم بود که در مقایسه با مقدار این عناصر موجود در خورشید ما - نسبت بسیار بالایی است. گمان می‌رود که دلیل این مسئله این است که مرگ این ستاره، یک ابرنواختر ناپایدار دوتایی بوده، زمانی که فوتون‌های مرکز یک ستاره به‌طور خودبه‌خود به الکترون و پوزیترون تبدیل می‌شوند - فشار تابش را در داخل ستاره کاهش می‌دهد و [ستاره] دچار رُمبش شده [و فرومی‌پاشد].

این ابرنواخترها برخلاف سایر ابرنواخترها، به ستاره‌های نوترونی یا سیاهچاله‌ها تبدیل نمی‌شوند و در عوض، تمام این مواد را به [سراسر] گیتی پخش می‌کنند. به‌ این‌ ترتیب، تنها راه برای شناسایی آن‌ها، ثبت خود انفجار یا تجزیه‌وتحلیل بقایای شیمیایی باقیمانده است.

یوزورو یوشی، از دانشگاه توکیو گفت: «برای من واضح بود که گزینه ابرنواختری برای این [مورد]، یک ابرنواختر ناپایدار دوتایی از یک ستاره جمعیت ستاره‌ای [نوع] سوم است که در آن، کل ستاره بدون برجای گذاشتن هیچ باقیمانده‌ای منفجر می‌شود.»

«من ذوق‌زده شدم و تا حدودی متعجب شدم وقتی فهمیدم که یک ابرنواختر ناپایدار دوتایی، ستاره‌ای با جرمی حدود ۳۰۰ برابر خورشید، نسبت منیزیم به آهنی را نشان می‌دهد که با مقدار کمی که ما برای اختروش به دست می‌آوریم مطابقت دارد.»

این کشف به اخترشناسان کمک می‌کند تا بیشتر درباره منشا کیهان بدانند و [همچنین] به آن‌ها کمک می‌کند تا ستاره‌های دیگر حتی از این قدیمی‌تر را نیز شناسایی کنند.

تیموتی بئر، ستاره‌شناس دانشگاه نوتردام، گفت: «ما اکنون می‌دانیم که به دنبال چه چیزی باشیم. ما یک [راهنمای] مسیر داریم.» «اگر این اتفاق در مراحل نخستین کیهان به‌صورت محلی رخ داده است که بایستی همین‌طور بوده باشد، پس ما انتظار داشتیم شواهدی برای آن پیدا کنیم.»

این تحقیق در «آستروفیزیکال ژورنال» منتشر می‌شود.

© The Independent

بیشتر از علوم