Новое исследование предполагает, что древняя звезда в окружающем Млечный путь гало содержит остатки вещества, освобожденного при взрыве одной из первых звезд во Вселенной. Эта звезда, масса которой превышала солнечную в не менее чем 200 раз, относилась к так называемому населению III.

Звезды этой группы, существование которой не подтверждено напрямую, должны были сформироваться из доминировавших в ранней Вселенной легких элементов – водорода и гелия. Из-за этого население III часто называют безметалличным. Другие элементы формировались внутри этих звезд в результате реакций ядерного синтеза, а после их угасания вспышки сверхновых разнесли вещество по всей галактике. Считается, что массивные звезды третьего населения имели очень небольшую продолжительность существования. Поэтому единственная возможность изучить их состав заключается в том, чтобы анализировать химические свойства более поздних звезд, сформировавшихся из их остатков.

В прошлом численное моделирование показало, что звезды населения III могли иметь очень большие размеры, однако раньше подтверждений этому не было. Команда японских ученых использовала обсерваторию Субару на Гавайях для поиска небольших звезд с малой металличностью. Под эти условия подошла древняя звезда SDS J0018-0939, расположенная всего в тысяче световых лет от Солнца. По галактическим меркам это небольшое расстояние. Химический состав SDS J0018-0939 предполагают, что она поглотила вещество одной крупной звезды, а не от нескольких мелких. При смешивании материала от разных сверхновых, как указывают астрономы, особенности соотношения элементов в составе бы стерлись.

С выводами японских ученых согласился Уолкер Бромм из Университета Техаса, который также занимается изучением звезд древней Вселенной. По его мнению, после Большого взрыва преобладали звезды небольшой массы, и их потомки содержат значительное количество углерода, помимо других легких элементов. Поскольку обнаружить потомков массивных звезд оказалось намного сложнее, Бромм предполагает, что они встречались гораздо реже, а средний размер звезд первого поколения составлял около 10 масс Солнца. Авторы исследования считают, что древние звезды малой массы не обязательно должны были прогорать так же быстро, как и тяжелые. Многие из них могут существовать до сих пор. К сожалению, обнаружить их будет сложно, поскольку излучение таких звезд должно быть сильно смещено в красную сторону спектра – до ближнего инфракрасного диапазона. Для детектирования подобных объектов потребуются очень чувствительные телескопы.

Ссылка: space.com

Обсудить