Astronómovia sa môžu pochváliť jedným z najvzácnejších úlovkov, aké sa im podarilo zaznamenať. Vo vzdialenosti len niekoľko tisíc svetelných rokov dokázali detegovať jednu z najstarších hviezd v celom vesmíre. Na tému upozornil portál Sciencealert.

Jedna z najstarších hviezd vo vesmíre je červený obor

Podľa analýzy publikovanej v periodiku The Astrophysical Journal Letters sa predmetný červený obor, masívna hviezda nepatriaca do hlavnej postupnosti, nachádza vo vzdialenosti 16 000 rokov a radí sa medzi iba druhú generáciu hviezd zrodených v chaose vesmíru.

Umelecký dojem Antares. ESO/M. Kornmesser

Analýza naznačuje, že hviezda SPLUS J210428-004934 má iba „priemernú metalicitu“ a keďže ide o hviezdu extrémne chudobnú na kov (UMP – ultra-metal-poor star) o jej staručkom veku vedci nemajú najmenších pochýb.

Okrem toho má SPLUS J210428-004934 najmenšie množstvo uhlíka, aké kedy astronómovia spozorovali pri UMP hviezdach, čo by mohlo poskytnúť nový pohľad na ich progenitorské hviezdy. Takže práve táto novoobjavená hviezda nás môže priviesť až k prvej generácii hviezd, ktorú sa zatiaľ nepodarilo objaviť.

Hviezdy zrodené „krátko“ po Veľkom tresku, alebo teda v počiatku vesmíru, dokážeme identifikovať na základe ich extrémne malého množstva prvkov, ako sú uhlík, železo, horčík, kyslík či lítium, ktorých prítomnosť dokážeme detegovať analýzou svetelného spektra slúžiaceho ako „chemické odtlačky prstov“.

Je tomu tak preto, lebo v čase vzniku starých hviezd vo vesmíre neexistovali žiadne ťažké prvky, v tomto prípade všetky prvky ťažšie ako vodík a hélium. Vyššie uvedené prvky teda museli vzniknúť až neskôr prostredníctvom termonukleárnej fúzie v jadrách prvotných hviezd.

NEPREHLIADNI
Takto vyzerá najstaršia galaxia podobná Mliečnej ceste. Je v rozpore s teóriami vedcov

Populácie a generácie hviezd

Celý proces, teda vyzerá tak, že počas životného cyklu hviezdy je zdrojom žiarenia termonukleárna fúzia vodíka na hélium v jadre hviezdy. Inými slovami, spaľuje sa vodík a „popolom“ je hélium. Následne sa hélium v závislosti od hmotnosti hviezdy môže premieňať na uhlík, alebo iné ťažké prvky až po železo. Ťažšie atómy už jadrovou fúziou nedokážu vznikať, takže ak sa v jadre hviezdy nahromadí železný „popol“, hviezda jednoducho prejde do supernovy.

Ilustračná fotografia supernovy Zdroj: pixabay

Výbuchom supernov sa ťažšie prvky dostávajú do blízkeho vesmíru, pričom niektoré tieto udalosti sú také energické, že vytvoria sériu jadrových reakcií, pri ktorých vznikajú ešte oveľa ťažšie prvky, ako zlato, striebro tórium či urán. Ak ťa zaujíma ako presne tieto prvky vznikajú odporúčame prečítať si tento článok.

Z uvedeného vyplýva, že mladšie hviezdy majú oveľa vyššiu metalicitu, pomer hmotnosti prvkov iných ako vodík a hélium, ako ich predchodcovia. Prvá generácia hviezdy by teda nemala obsahovať žiadne kovy.

V súčasnosti sú tieto generácie hviezdy rozdelené do tzv. hviezdnych populácií, pričom prvá generácia hviezd, je označená ako populácia III a najmladšie hviezdy, ako naše Slnko, sú označené ako populácia I (najväčšia metalicita). Najstarší známy typ hviezdy je práve zmieňovaný typ UMP, ktoré sa považujú za hviezdy populácie II, ktoré by podľa súčasných poznatkov mali byť priamym nasledovníkom populácie III, alebo teda prvej generácie hviezd.

NEPREHLIADNI
Vedci odhalili najstaršie štruktúry vo vesmíre. V doposiaľ najväčšej simulácii skúmali miniatúrny priestor menší než protón

Napriek tomu, že hviezda SPLUS J210428-004934 detegovaná prostredníctvom fotometrického prieskumu S-PLUS vedenom odborníkmi z NOIRLab,  nemá tú najnižšiu zistenú metalicitu (tú ma MSS J0313-6708) aj tak je považovaná za jednu z najstarších hviezd vo vesmíre.

Presvedčivé dôkazy poskytli počítačové simulácie, ktoré odhalili, že vznik predmetnej hviezdy spolu s jej detegovaným chemickým zastúpením by sa najlepšie dal vysvetliť mohutnou supernovou hviezdy o hmotnosti 29,5-násobku Slnka zaraďovanej populácie III.

Zatiaľ však existujú určité rozpory, pretože tieto modely nedokázali vysvetliť množstvo kremíka v SPLUS J210428-004934.