Fundu leifar fyrstu stjarnanna í fjarlægum gasskýjum Kjartan Kjartansson skrifar 3. maí 2023 12:18 Teikning listamanns af gasskýi sem inniheldur fyrstu frumefnin sem voru þyngri en vetni, helín og liþin í alheiminum. Á myndinni eru tákn fyrir frumeindir. ESO/L. Calçada, M. Kornmesser Þrjú fjarlæg gasský sem stjörnufræðingar fundu eru talin innihalda leifar af fyrstu stjörnunum sem mynduðust í alheiminum. Uppgötvun þeirra hjálpar vísindamönnum að skilja betur eðli fyrstu stjarnanna sem urðu til eftir Miklahvell. Frumefnin sem fundust í gasskýinu eru þau sömu og stjörnufræðingar reiknuðu fyrir fram með því að hefðu losnað þegar fyrstu stjörnur alheimsins tættust í sundur í öflugum sprengistjörnum fyrir milljörðum ára. Skýin eru svo langt í burtu að aldur alheimsins var aðeins um tíu til fimmtán prósent af núverandi aldri þegar ljósið lagði af stað frá þeim. Fyrstu stjörnur alheimsins eru taldar hafa verið töluvert frábrugðnar þeim sem síðar komu. Þær mynduðust úr vetni og helíni, einu frumefnunum sem þá voru til, fyrir um þrettán og hálfum milljarði ára. Öll þyngri frumefni alheimsins urðu til við kjarnasamruna inni í stjörnum mun síðar. Talið er að stjörnurnar hafi verið tugum eða hundruð sinnum massameiri en sólin okkar. Þær hafi verið skammærar og brunnið fljótt út í sprengistjörnum sem dreifðu innyflum þeirra um alheiminn. Frumefnin sem þannig losnuðu og blönduðust gasskýi í kringum stjörnurnar voru meðal annars kolefni, súrefni og magnesín. Þessi frumefni er yfirleitt að finna í ytri lögum stjarna. Sumar sprengistjarnanna voru þó ekki nógu öflugar til þess að þeyta þyngri frumefnum í kjarna þeirra, eins og járni, út í geim. Rýr í járni en rík í léttari frumefnum Tilgáta stjörnufræðinga var því að gasský með leifum fyrstu stjarnanna væru járnrýr en rík af léttari frumefnum. Sú var raunin með gasskýin þrjú sem hópur stjörnufræðinga fann með VLT-sjónaukanum í Atacama-eyðimörkinni í Síle. Sama efnasamsetning hefur fundist í gömlum stjörnum í Vetrarbrautinni okkar. Þær eru taldar hluti af annarri kynslóð stjarna í alheiminum sem myndaðist úr leifum þeirrar fyrstu, að því er kemur fram í tilkynningu Evrópsku stjörnustöðvarinnar á suðurhveli (ESO). „Uppgötvun okkar opnar nýjar leiðir að óbeinum athugunum á eðli fyrstu stjarnanna sem bætist við rannsóknir á stjörnum í Vetrarbrautinni okkar,“ segir Stefania Salvadori, aðstoðarprófessor við Háskólann í Flórens á Ítalíu og meðhöfundur greinar um rannsóknina sem birtist í vísindaritinu Astrophysical Journal í dag. Ljós dulstirna notað til að efnagreina skýin Þar sem gasskýin ævafornu gefa ekki frá sér eigið ljós þurftu stjörnufræðingarnar að fara Fjallabaksleiðina að því að rannsaka þau. Í staðinn notuðu þeir ljós frá dulstirnum, björtustu fyrirbærum alheimsins. Dulstirni eru gríðarlega virkar vetrarbrautir. Ljós þeirra stafar frá ofurheitu efni sem risasvarthol í miðju vetrarbrautanna étur í sig. Dulstirnaljósið ferðaðist í gegnum gasskýin á leið sinni til jarðar. Með litrófsgreiningu á ljósinu birtist mönnum efnasamsetning skýjanna. Ný kynslóð sjónauka, þar á meðal ELT-sjónauki ESO í Síle, á að gera stjörnufræðingum kleift að rannsaka gaský af þessu tagi enn nánar í framtíðinni. Valentina D'Odorico frá Stjarneðlisfræðistofnun Ítalíu segir að þá verði loks hægt að afhjúpa leyndardóma fyrstu stjarna alheimsins. Geimurinn Vísindi Chile Athugið. Vísir hvetur lesendur til að skiptast á skoðunum. Allar athugasemdir eru á ábyrgð þeirra er þær rita. Lesendur skulu halda sig við málefnalega og hófstillta umræðu og áskilur Vísir sér rétt til að fjarlægja ummæli og/eða umræðu sem fer út fyrir þau mörk. Vísir mun loka á aðgang þeirra sem tjá sig ekki undir eigin nafni eða gerast ítrekað brotlegir við ofangreindar umgengnisreglur. Mest lesið Icelandair flýgur til Færeyja að nýju Innlent Stutt í næsta gos komi til gosloka Innlent „Það er hart sótt að okkar fólki“ Innlent Úrskurðurinn felldur úr gildi Innlent Vilja endurupptöku í máli Weinstein Erlent Háskólanemar halda lautarferð og stofna hreyfingu fyrir Palestínu Innlent Litaðir seðlar til skoðunar og málið á mjög viðkvæmu stigi Innlent Vill hinn almenna launamann á þing Innlent Sinueldur í Munaðarneslandi Innlent Rúður skotnar í spað í verslun innflytjenda Innlent Fleiri fréttir Vilja endurupptöku í máli Weinstein Þrjú hundruð handtekin í Columbia-háskóla Stuðningur við dönsku ríkisstjórnina aldrei verið minni Mótmælendur og gagnmótmælendur tókust á Trump sektaður um meira en milljón króna Rússar sagðir nota skotflaugar frá Norður-Kóreu Þrettán ára drengur stunginn til bana með sverði Særði minnst fimm með sverði í Lundúnum Íslendingur sem lúbarði lögreglumenn í Varsjá þarf að borga brúsann Fjórir lögreglumenn skotnir til bana í Charlotte Rostungur sem fannst í fyrra drapst af völdum fuglaflensu Hvetur Hamas til að ganga að rausnarlegum tillögum Ísrael Flugvöllur Færeyinga fær að taka við stærri þotum Yousaf segir af sér sem ráðherra og formaður Skoska þjóðarflokksins Sánchez hættir við að segja af sér Grafið undan fjölmiðlafrelsinu víða í Evrópu Vopnahlé í sjónmáli? Tveir látnir eftir að bíll hafnaði í sjónum við Stokkhólm Fjölmenn mótmæli vegna ofbeldisbylgju í Ástralíu Vasaúr ríkasta manns Titanic seldist á 210 milljónir Þúsundir hvöttu Sánchez til að segja ekki af sér Skoða að færa Mónu Lísu í eigið herbergi Harvey Weinstein lagður inn á spítala Þingmaður hleypti af skoti fyrir utan skemmtistað Rýma dómshús vegna sprengjuhótunar Dómstóll fyrirskipar handtöku landbúnaðarráðherra Selenskís Ákvörðun áfrýjunardómstólsins áfall og stórt skref aftur á bak Trump líklegur til að græða á úrskurði Hæstaréttar Dómi Harvey Weinstein snúið við Tekur fyrir að hafa verið „hermaður Hitlers“ Sjá meira
Frumefnin sem fundust í gasskýinu eru þau sömu og stjörnufræðingar reiknuðu fyrir fram með því að hefðu losnað þegar fyrstu stjörnur alheimsins tættust í sundur í öflugum sprengistjörnum fyrir milljörðum ára. Skýin eru svo langt í burtu að aldur alheimsins var aðeins um tíu til fimmtán prósent af núverandi aldri þegar ljósið lagði af stað frá þeim. Fyrstu stjörnur alheimsins eru taldar hafa verið töluvert frábrugðnar þeim sem síðar komu. Þær mynduðust úr vetni og helíni, einu frumefnunum sem þá voru til, fyrir um þrettán og hálfum milljarði ára. Öll þyngri frumefni alheimsins urðu til við kjarnasamruna inni í stjörnum mun síðar. Talið er að stjörnurnar hafi verið tugum eða hundruð sinnum massameiri en sólin okkar. Þær hafi verið skammærar og brunnið fljótt út í sprengistjörnum sem dreifðu innyflum þeirra um alheiminn. Frumefnin sem þannig losnuðu og blönduðust gasskýi í kringum stjörnurnar voru meðal annars kolefni, súrefni og magnesín. Þessi frumefni er yfirleitt að finna í ytri lögum stjarna. Sumar sprengistjarnanna voru þó ekki nógu öflugar til þess að þeyta þyngri frumefnum í kjarna þeirra, eins og járni, út í geim. Rýr í járni en rík í léttari frumefnum Tilgáta stjörnufræðinga var því að gasský með leifum fyrstu stjarnanna væru járnrýr en rík af léttari frumefnum. Sú var raunin með gasskýin þrjú sem hópur stjörnufræðinga fann með VLT-sjónaukanum í Atacama-eyðimörkinni í Síle. Sama efnasamsetning hefur fundist í gömlum stjörnum í Vetrarbrautinni okkar. Þær eru taldar hluti af annarri kynslóð stjarna í alheiminum sem myndaðist úr leifum þeirrar fyrstu, að því er kemur fram í tilkynningu Evrópsku stjörnustöðvarinnar á suðurhveli (ESO). „Uppgötvun okkar opnar nýjar leiðir að óbeinum athugunum á eðli fyrstu stjarnanna sem bætist við rannsóknir á stjörnum í Vetrarbrautinni okkar,“ segir Stefania Salvadori, aðstoðarprófessor við Háskólann í Flórens á Ítalíu og meðhöfundur greinar um rannsóknina sem birtist í vísindaritinu Astrophysical Journal í dag. Ljós dulstirna notað til að efnagreina skýin Þar sem gasskýin ævafornu gefa ekki frá sér eigið ljós þurftu stjörnufræðingarnar að fara Fjallabaksleiðina að því að rannsaka þau. Í staðinn notuðu þeir ljós frá dulstirnum, björtustu fyrirbærum alheimsins. Dulstirni eru gríðarlega virkar vetrarbrautir. Ljós þeirra stafar frá ofurheitu efni sem risasvarthol í miðju vetrarbrautanna étur í sig. Dulstirnaljósið ferðaðist í gegnum gasskýin á leið sinni til jarðar. Með litrófsgreiningu á ljósinu birtist mönnum efnasamsetning skýjanna. Ný kynslóð sjónauka, þar á meðal ELT-sjónauki ESO í Síle, á að gera stjörnufræðingum kleift að rannsaka gaský af þessu tagi enn nánar í framtíðinni. Valentina D'Odorico frá Stjarneðlisfræðistofnun Ítalíu segir að þá verði loks hægt að afhjúpa leyndardóma fyrstu stjarna alheimsins.
Geimurinn Vísindi Chile Athugið. Vísir hvetur lesendur til að skiptast á skoðunum. Allar athugasemdir eru á ábyrgð þeirra er þær rita. Lesendur skulu halda sig við málefnalega og hófstillta umræðu og áskilur Vísir sér rétt til að fjarlægja ummæli og/eða umræðu sem fer út fyrir þau mörk. Vísir mun loka á aðgang þeirra sem tjá sig ekki undir eigin nafni eða gerast ítrekað brotlegir við ofangreindar umgengnisreglur. Mest lesið Icelandair flýgur til Færeyja að nýju Innlent Stutt í næsta gos komi til gosloka Innlent „Það er hart sótt að okkar fólki“ Innlent Úrskurðurinn felldur úr gildi Innlent Vilja endurupptöku í máli Weinstein Erlent Háskólanemar halda lautarferð og stofna hreyfingu fyrir Palestínu Innlent Litaðir seðlar til skoðunar og málið á mjög viðkvæmu stigi Innlent Vill hinn almenna launamann á þing Innlent Sinueldur í Munaðarneslandi Innlent Rúður skotnar í spað í verslun innflytjenda Innlent Fleiri fréttir Vilja endurupptöku í máli Weinstein Þrjú hundruð handtekin í Columbia-háskóla Stuðningur við dönsku ríkisstjórnina aldrei verið minni Mótmælendur og gagnmótmælendur tókust á Trump sektaður um meira en milljón króna Rússar sagðir nota skotflaugar frá Norður-Kóreu Þrettán ára drengur stunginn til bana með sverði Særði minnst fimm með sverði í Lundúnum Íslendingur sem lúbarði lögreglumenn í Varsjá þarf að borga brúsann Fjórir lögreglumenn skotnir til bana í Charlotte Rostungur sem fannst í fyrra drapst af völdum fuglaflensu Hvetur Hamas til að ganga að rausnarlegum tillögum Ísrael Flugvöllur Færeyinga fær að taka við stærri þotum Yousaf segir af sér sem ráðherra og formaður Skoska þjóðarflokksins Sánchez hættir við að segja af sér Grafið undan fjölmiðlafrelsinu víða í Evrópu Vopnahlé í sjónmáli? Tveir látnir eftir að bíll hafnaði í sjónum við Stokkhólm Fjölmenn mótmæli vegna ofbeldisbylgju í Ástralíu Vasaúr ríkasta manns Titanic seldist á 210 milljónir Þúsundir hvöttu Sánchez til að segja ekki af sér Skoða að færa Mónu Lísu í eigið herbergi Harvey Weinstein lagður inn á spítala Þingmaður hleypti af skoti fyrir utan skemmtistað Rýma dómshús vegna sprengjuhótunar Dómstóll fyrirskipar handtöku landbúnaðarráðherra Selenskís Ákvörðun áfrýjunardómstólsins áfall og stórt skref aftur á bak Trump líklegur til að græða á úrskurði Hæstaréttar Dómi Harvey Weinstein snúið við Tekur fyrir að hafa verið „hermaður Hitlers“ Sjá meira