(c) Graphicstock

Vědci tvrdí, že konečně našli důkaz existence prvních hvězd

Po explozích dávných supernov prý nezbylo nic, neutronová hvězda ani černá díra.

První hvězdy pravděpodobně vznikly v době, kdy byl vesmír starý pouhých 100 milionů let. Tyto hvězdy, tzv. Populace III, byly velmi hmotné, krátkověké a při jejich explozích vznikaly těžší prvky. Nicméně přímé důkazy o existenci Populace III se přes veškeré, již několik desetiletí trvající úsilí astronomům dosud objevit nepodařilo.
Díky analýze jednoho z nejvzdálenějších známých kvasarů pomocí dalekohledu Gemini North (NOIRLab spadající pod americkou National Science Foundation), se vědci nyní domnívají, že konečně identifikovali pozůstatek materiálu po explozi hvězdy první generace. Nová metoda analyzující chemické prvky obsažené v oblacích obklopujících kvasar totiž vedla k závěru, že složení toho zdejšího je velmi neobvyklé – obsahuje víc než desetkrát víc železa než hořčíku ve srovnání s poměrem těchto prvků v našem Slunci.
Autoři nové studie považují za nejpravděpodobnější vysvětlení, že materiál po sobě zanechala hvězda první generace, která explodovala jako tzv. supernova s párovou nestabilitou. Tento typ supernovy nebyl dosud nikdy pozorován, ale teoreticky představuje konec života gigantických hvězd s hmotnostmi 150 až 250 Sluncí.
K explozím supernov s párovou nestabilitou má docházet, když se fotony v centru hvězdy samovolně přemění na elektrony a pozitrony. Tato reakce sníží tlak záření uvnitř hvězdy, což umožní překonání gravitace a vede ke gravitačnímu kolapsu hvězdy a následné explozi. Při tomto typu výbuchu by měl být do okolí rozmetán veškerý materiál, po hvězdě nezbude neutronová hvězda ani černá díra (ani nic hypotetického mezi tím typu kvarkové nebo strangeletové hvězdy apod.) jako u supernov, které známe ze současného vesmíru.
Příslušný typ supernovy těžko objevit – musel by se zachytit přímo její výbuch nebo ji identifikovat podle speciálního chemické otisku vyvrženého materiálu. Právě to měla dokázat nová studie. Analýza zastoupení jednotlivých prvků ve spektru kvasaru ukázala poměr hořčíku ku železu, který odpovídá výbuchu hvězdy s hmotností až 300 Sluncí.
Jedná o první (nebo téměř první, podobné výsledky ukázala již studie z roku 2014) důkaz existence Populace III a supernov s párovou nestabilitou. Samozřejmě, zatím jde spíše o interpretaci jednoho měření. Chtělo by to najít i další objekty příslušného chemického složení. I když první hvězdy zanikly již dávno, příslušný chemický otisk by mohl přetrvávat u některých objektů dodnes. Což by zase znamenalo šanci najít tyto objekty i v našem bližším okolí.

Yuzuru Yoshii et al, Potential Signature of Population III Pair-instability Supernova Ejecta in the BLR Gas of the Most Distant Quasar at z = 7.54*, The Astrophysical Journal (2022). DOI: 10.3847/1538-4357/ac8163
Zdroj: National Science Foundation / Phys.org
Viz také: Pořídili ostrý snímek R136a1, nejhmotnější známé hvězdy

Cooperovy páry elektronů mají opačné spiny

Cooperovy páry, tedy dvojice elektronů odpovídající za vlastnosti konvenčních supravodičů, mají vždy opačné spiny. Fyzikové …

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close