Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Астрономы отыскали самую «чистую» на сегодняшний день звезду во Вселенной
В соседней галактике ученые обнаружили звезду с самым низким содержанием металлов. Эта звезда — настоящая машина времени, которая хранит в себе химический след первых светил, вспыхнувших после Большого взрыва. Открытие не только ставит под сомнение существующие теории о рождении звезд, но и заставляет ученых искать новые, неизвестные науке космические процессы, участвующие в звездообразовании.
Согласно общепринятой модели, сразу после Большого взрыва Вселенная была очень горячей и плотной. В первые минуты происходил первичный нуклеосинтез — процесс образования атомных ядер, в результате которого сформировались ядра легких элементов: в основном водорода и гелия.
Спустя несколько сотен миллионов лет облака водорода и гелия стали сжиматься под действием гравитации, что привело к образованию первых светил, так называемых звезд поколения III. Эти светила были массивными и горячими по сравнению с типичными современными звездами. Постепенно в их ядрах запустились ядерные реакции, результатом которых стали рождение тяжелых элементов.
Когда звезды поколения III исчерпали топливо в своих недрах, они взрывались как сверхновые. При этом происходил краткий, но колоссальный всплеск энергии. Во время взрыва и в последующих процессах образовывались металлы: элементы вплоть до железа формировались в ядрах звезд, а более тяжелые, например золото, уран — преимущественно в r-процессе (в том числе и при слиянии нейтронных звезд).
Ударная волна сверхновой разносила эти элементы по космическому пространству. Газ и пыль, обогащенные тяжелыми металлами, смешивались с «первозданным» водородом и гелием. Из этой смеси формировалось следующее поколение звезд — уже с включением тяжелых металлов. С каждым таким циклом появлялись новые светила и, что важно, планеты вокруг них.
Многие астрономы «охотятся» за объектами почти «нетронутыми» временем, которые сформировались из остатков первых сверхновых. Речь идет о звездах поколения II. Эти древние тела содержат небольшое количество тяжелых металлов и помогают ученым понять, как развивалась материя в эпоху после рождения Вселенной.
Международной команде исследователей под руководством Александра Джи (Alexander Ji) из Чикагского университета в США удалось найти звезду с рекордно низкой металличностью. Объект находится в соседней галактике Большое Магелланово Облако на расстоянии 81,5 тысяч световых лет от Солнца.
Звезда, занесенная в каталог под номером SDSS J0715-7334 — достаточно холодный красный гигант (температура поверхности 4700 кельвин). Она имеет общее содержание металлов всего 0,8 частей на миллион, что примерно в 20 тысяч раз меньше, чем у Солнца, и в 10 раз меньше, чем у предыдущего рекордсмена — SMSS J0313–6708.
Астрономы обнаружили, что в SDSS J0715-7334 практически нет железа — и это вполне логично, ведь некоторые очень древние звезды тоже почти не содержат тяжелых элементов. Но неожиданным стало другое — у звезды оказалось очень низкое содержание углерода. Обычно у таких «чистых» и старых светил углерода, наоборот, много, потому что он помогает облаку газа охлаждаться, что способствует образованию звезд.
Это фундаментальное отличие указывает на то, что SDSS J0715-7334 могла сформироваться совершенно иным путем, чем ее «собратья». Современные модели звездообразования гласят, что для формирования звезды размером с SDSS J0715-7334 необходим относительно небольшой и холодный сгусток газа. Чтобы газ мог охладиться и сжаться, обычно требуются элементы (например, углерод) с эффективными электронными переходами и спектральными линиями, которые позволяют газу быстро терять тепло и коллапсировать. Отсутствие углерода в составе звезды ставит под сомнение этот сценарий.
Иными словами, SDSS J0715-7334 получилась бедной по содержанию тех элементов, которые обычно встречаются в других древних звездах.
Джи и его коллеги предложили альтернативное объяснение феномену. Возможно, в данном случае процесс охлаждения обеспечил не углерод, а космическая пыль, состоящая из частиц тяжелых элементов. Мельчайшие частицы пыли способны поглощать энергию, а затем переизлучать ее в виде тепла, в основном в инфракрасном диапазоне. Этот механизм играет важную роль в регулировании температуры межзвездной среды и помогает газу остыть. Однако прямых доказательств, что охлаждение с помощью пыли играло такую важную роль в ранней Вселенной, пока недостаточно.
Ученые пришли к выводу, что скорее всего газ в разных областях Вселенной охлаждается по-разному. Но это всего лишь гипотеза, пока нет убедительных доказательств, которые могли бы ее подтвердить или опровергнуть.
Если гипотеза верна, SDSS J0715-7334 открывает новое окно в прошлое космоса. Это значит, что условия формирования первых светил были неодинаковыми. В Большом Магеллановом Облаке звезды могли рождаться иначе, чем в Млечном Пути. В таком случае открытие поможет уточнить, как именно появились первые химические элементы и как быстро шло обогащение материи тяжелыми металлами.
Препринт работы опубликован на сайте Корнеллского университета.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые из Института космических исследований РАН и МФТИ раскрыли химический механизм, объясняющий появление молекул воды на поверхностях астероидов.
Пластичность мозга — его способность перестраиваться под влиянием приходящей информации. Это свойство необходимо для обучения и адаптации. Пластичность особенно высока в детском и юношеском возрасте, она помогает быстро выучить иностранный язык и освоить сложные моторные навыки (например, фигурное катание). Ресурс пластичности есть и у пожилых людей — благодаря альтернативным нейронным сетям они восстанавливаются после травмы или инсульта. Как выясняется, высокая пластичность это не всегда хорошо. Нарушение тонкого баланса между пластичностью и стабильностью может вести к неприятным последствиям, таким как хроническая боль, тиннитус (звон в ушах) и фобии.
Исследователи Санкт-Петербургского государственного университета разработали эффективный способ обнаружения в крови важнейшего биомаркера иммунитета — неоптерина — с помощью нанотехнологий и лазера.
Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.
На наземные растения, в основном деревья, приходится 80 процентов всей биомассы Земли, 450 миллиардов тонн сухого углерода и более двух триллионов тонн «живого веса». Поэтому идея сажать новые леса для связывания СО2 из атмосферы долго казалась логичной. Новые данные показали, что реальность заметно сложнее.
«Любить лишь можно только раз», — писал поэт Сергей Есенин, а герои культовых сериалов приходили к выводу, что «настоящая» влюбленность случается в жизни максимум дважды. Однако ни один из этих тезисов не подкреплен научными данными. Американские исследователи подошли к вопросу иначе: опросили более 10 тысяч человек и вывели среднее число сильных влюбленностей, возможных в течение жизни.
Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.
Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.
Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии