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 „Nú á dögunum tók sonur minn líf sitt innan veggja fangelsisins“ Innlent Skólastjóradrama í Kóraskóla fær óvæntan endi Innlent Ætlar alla leið í baráttu fyrir nafninu sínu Innlent Látin móðir ekki dæmd í tugmilljóna lyfjasölumáli sonarins Innlent Viðtal á Stöð 2 kveikir upp í færeyskum stjórnmálum Erlent Dregur saman með efstu frambjóðendum Innlent Skipið leggur úr höfn Innlent Staldraði við þegar talað var um fóstur sem frumuklasa Innlent Einhver í herberginu segi ekki satt Innlent Svona voru kappræður sex efstu í baráttunni um Bessastaði Innlent Fleiri fréttir Segir Rússa ekki hafa í hyggju að taka Kharkív Viðtal á Stöð 2 kveikir upp í færeyskum stjórnmálum Reyndi að kveikja í bænahúsi gyðinga og var skotinn til bana Spánverjar neita skipi með vopn innanborðs um að leggja að bryggju „Einfari“ ákærður fyrir tilræðið við Fico Hver er Robert Fico? Neyðarástandi lýst yfir á Nýju-Kaledóníu eftir miklar óeirðir Ágreiningur innan stjórnarinnar brýst upp á yfirborðið Hægriflokkar ná saman um myndun ríkisstjórnar Samið um kappræður í júní og september Fico ekki talinn í lífshættu Þróun ES-30 flugvélarinnar flutt frá Svíþjóð til Kaliforníu Þetta er vitað um árásarmanninn Biden skorar á Trump Forsætisráðherra Slóvakíu í lífshættu eftir skotárás Þverpólitískar tillögur um viðbrögð vegna gervigreindar FIFA byrjað að vinda ofan af umbótum eftir spillingarhneykslið Fulltrúar Talíbana á ráðstefnu í Ósló Fyrsta opinbera málverkið af konunginum Karli III afhjúpað í gær Gróðureldar ógna olíuvinnslumiðstöð í Kanada Gríðarleg leit gerð að mönnum sem frelsuðu fanga í Frakklandi Skriðdrekar Ísraelshers komnir inn í íbúðahverfi í Rafah Framámaður AfD sektaður fyrir að nota slagorð nasista Vill bjóða NATO að byggja nýjan flugvöll í Færeyjum Þorir að veðja bjór á að hún verði áfram forsætisráðherra Lokað á grein um barnadráp í Bretlandi Drápu fangaverði og hjálpuðu fanga að strjúka „Rússnesku lögin“ samþykkt í Georgíu Bendlaði Trump beint við þagnargreiðslurnar Losnar af réttargeðdeild eftir allt saman 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 „Nú á dögunum tók sonur minn líf sitt innan veggja fangelsisins“ Innlent Skólastjóradrama í Kóraskóla fær óvæntan endi Innlent Ætlar alla leið í baráttu fyrir nafninu sínu Innlent Látin móðir ekki dæmd í tugmilljóna lyfjasölumáli sonarins Innlent Viðtal á Stöð 2 kveikir upp í færeyskum stjórnmálum Erlent Dregur saman með efstu frambjóðendum Innlent Skipið leggur úr höfn Innlent Staldraði við þegar talað var um fóstur sem frumuklasa Innlent Einhver í herberginu segi ekki satt Innlent Svona voru kappræður sex efstu í baráttunni um Bessastaði Innlent Fleiri fréttir Segir Rússa ekki hafa í hyggju að taka Kharkív Viðtal á Stöð 2 kveikir upp í færeyskum stjórnmálum Reyndi að kveikja í bænahúsi gyðinga og var skotinn til bana Spánverjar neita skipi með vopn innanborðs um að leggja að bryggju „Einfari“ ákærður fyrir tilræðið við Fico Hver er Robert Fico? Neyðarástandi lýst yfir á Nýju-Kaledóníu eftir miklar óeirðir Ágreiningur innan stjórnarinnar brýst upp á yfirborðið Hægriflokkar ná saman um myndun ríkisstjórnar Samið um kappræður í júní og september Fico ekki talinn í lífshættu Þróun ES-30 flugvélarinnar flutt frá Svíþjóð til Kaliforníu Þetta er vitað um árásarmanninn Biden skorar á Trump Forsætisráðherra Slóvakíu í lífshættu eftir skotárás Þverpólitískar tillögur um viðbrögð vegna gervigreindar FIFA byrjað að vinda ofan af umbótum eftir spillingarhneykslið Fulltrúar Talíbana á ráðstefnu í Ósló Fyrsta opinbera málverkið af konunginum Karli III afhjúpað í gær Gróðureldar ógna olíuvinnslumiðstöð í Kanada Gríðarleg leit gerð að mönnum sem frelsuðu fanga í Frakklandi Skriðdrekar Ísraelshers komnir inn í íbúðahverfi í Rafah Framámaður AfD sektaður fyrir að nota slagorð nasista Vill bjóða NATO að byggja nýjan flugvöll í Færeyjum Þorir að veðja bjór á að hún verði áfram forsætisráðherra Lokað á grein um barnadráp í Bretlandi Drápu fangaverði og hjálpuðu fanga að strjúka „Rússnesku lögin“ samþykkt í Georgíu Bendlaði Trump beint við þagnargreiðslurnar Losnar af réttargeðdeild eftir allt saman Sjá meira